Research：王福俤/闵军霞团队发现人类长寿基因和锰离子转运蛋白
时间：2024-08-31 10:01:46 热度：37.1℃ 作者：网络
近期，王福俤/闵军霞教授团队在Research在线发表了题为“A novel role for the longevity-associated protein SLC39A11 as a manganese transporter”的研究论文，通过动物模型斑马鱼和小鼠研究发现膜蛋白SLC39A11（ZIP11）可通过调节锰离子稳态在衰老和长寿中发挥独特的功能及分子机制。膜蛋白SLC39A11是第4个人类锰离子转运蛋白；SLC39A11基因具有保护人类长寿重要功能；SLC39A11转运锰与人类长寿密切相关。 锰在最近几年发现与免疫密切相关，见相关报道： Immunity：发现锰离子是细胞内的天然免疫激活剂和警报素 Cell Res： “锰免疗法”——锰离子可以提高肿瘤免疫治疗的应答率 综述：锰与肿瘤——从MnSOD到天然免疫复苏剂，能极大增强肿瘤免疫反应 亮点一 发现人类第四个锰离子转运蛋白 转运蛋白SLC39A11调节斑马鱼和小鼠体内锰离子含量及稳态（图1、2）。这是锰代谢领域继SLC30A10，SLC39A8和SLC39A14之后发现的第4个在动物体内转运锰离子的蛋白，该发现对人们理解锰离子体内代谢网络及其相关疾病具有重大意义。 图1 斑马鱼系统锰含量在slc39a11敲除后发生显著变化 图2 小鼠组织器官锰含量在Slc39a11敲除后发生显著变化 亮点二 确认SLC39A11是人类长寿基因 该团队在中国汉族长寿队列研究中已经发现SLC39A11和男性长寿的相关性。本研究在斑马鱼里发现slc39a11突变体寿命缩短，并且早衰表型在雄性中更为明显。此外，本研究阐明slc39a11突变体早衰的主要靶器官是肌肉，首次提出slc39a11是调节肌肉衰老的重要基因，并发现slc39a11介导的DNA损伤是肌肉细胞衰老的关键机制（图3）。 图3 slc39a11突变体雄性斑马鱼肌肉再生异常 衰老通路在肌肉中显著富集，DNA损伤明显 亮点三 SLC39A11调控细胞衰老部分依赖锰离子转运功能 本研究利用体外成纤维细胞，发现SLC39A11敲低和锰处理均能导致细胞出现衰老，证明锰稳态的变化是细胞衰老的原因之一（图4）。 图4 SLC39A11敲低或锰处理导致成纤维细胞衰老 综上所述，本研究发现全新的锰离子转运蛋白SLC39A11通过调节机体锰稳态，进而调控衰老和长寿过程。其中，斑马鱼里发现肌肉是slc39a11发挥作用的重要靶器官，DNA损伤和脂质过氧化是造成肌肉衰老的主要机制。 原始出处： Xia Z,Tang B,Li X,Li X,Jia Y,Jiang J,Chen J,Song J,Liu S,Min J,et al.A Novel Role for the Longevity-Associated Protein SLC39All as a Manganese Transporter. Research 2024: 7: Article 0440. https://doi.org/10.34133/research.0440 作者简介 王福俤教授 新乡医学院校长，南华大学副校长，南华大学衡阳医学院院长，浙江大学医学院求是特聘教授。中国工程院院士有效候选人（2023），国家杰出青年科学基金获得者、国家重点研发计划重点专项首席科学家、国家自然科学基金重点项目负责人、爱思唯尔中国高被引学者、全球前2%顶尖科学家，享受国务院政府特殊津贴。 研究方向聚焦细胞铁死亡机制、金属离子代谢基础及转化医学研究；全球首次提出“铁科学Ferrology”新兴学科，是铁科学的开拓者。在Nature、Nature Genetics、Nature Medicine及Cell Metabolism等优秀期刊发表论文200余篇，主编专著4部。论文总影响因子超过2500，论文他引17000余次，H指数70。先后承担国家自然科学基金杰出青年项目、重点项目（5项）、面上项目（10项）及科技部国家重点研发计划重点专项（首席）。多项科研成果被纳入国际临床指南和权威工具教科书。 闵军霞教授 浙江大学转化医学研究院/浙江大学医学院附属第一医院双聘教授、博士生导师。浙江省特聘专家。团队以基因敲除小鼠模型、肿瘤移植瘤模型及临床大数据多组学技术开展铁死亡与重大疾病、肿瘤转化医学及人类长寿机制等为主要研究方向，在Nature Medicine、Circulation Research、Advanced Science、Blood、Hepatology和PNAS等国际著名期刊发表111篇研究论文。 锰相关研究报道： Immunity：发现锰离子是细胞内的天然免疫激活剂和警报素 Cell Res： “锰免疗法”——锰离子可以提高肿瘤免疫治疗的应答率 综述：锰与肿瘤——从MnSOD到天然免疫复苏剂，能极大增强肿瘤免疫反应 微量元素——锰与免疫健康 科普：微量元素钒、锰、锌、铬、镁、硒与糖尿病之间的关联 Hypertension：动态血压与血锰和尿锰之间的关系 美国心脏学会杂志：微量元素锰或可预防先兆子痫 Neurology：在锰暴露的焊工中帕金森疾病进展呈剂量依赖性 Neurology:可治性儿童早期起病肌张力障碍的影像学线索：锰中毒 Diabetes Care：饮食中锰、血浆炎症标志物与绝经后妇女2型糖尿病的关系
