虽然我们都渴望长寿，但最令人渴望的是在不可避免的衰老衰退之前拥有长期的活力和健康，或“健康寿命”。加州大学圣塔芭芭拉分校的研究人员发现，当出现问题时，细胞用来自杀的死亡工具有助于通过振兴称为线粒体的特殊细胞区室来实现更长寿、更健康的生活。

线粒体为我们所有的活动(从运动到思想)产生能量。我们细胞内的这些发电厂源自曾经自由生活的细菌。

“我们是一种混合生物，起源于两个独立的进化谱系：线粒体(曾经是细菌)和围绕它们的其余细胞，”分子生物学教授乔尔·罗斯曼(JoelRothman)指出，他的实验室进行了这项研究。

这种双重进化起源意味着我们的DNA存在于每个细胞的两个独立的区室中：我们的大部分基因组所在的细胞核，以及带有自己DNA的线粒体，作为其细菌来源的残余物。

“随着年龄的增长，这些细胞发电厂中DNA的损伤会不断累积，从而导致与年龄相关的衰退，”罗斯曼指出。“我们的发现揭示了一种去除有缺陷的线粒体，从而使细胞恢复活力的方法。”

这项最近发表在《eLife》杂志上的研究表明，生物机制对于潜在有害的细胞(例如癌变细胞)起到“杀死开关”的作用，也消除了线粒体的缺陷DNA。

“线粒体有阴阳之分，”资深科学家、该出版物的合著者普拉迪普·乔希(PradeepJoshi)说。“它们产生维持生命的能量。但每次呼吸时，线粒体也会产生活性氧，这是一种有害分子，会损害DNA和细胞的其他部分。”

因此，我们活得越长，发生的损害就越大。这种损害会减少线粒体的能量产生，对我们的健康寿命产生负面影响。由于心脏、肌肉和大脑对这种能量供应的需求最大，因此衰老不可避免地与心力衰竭、肌肉功能丧失和痴呆有关。

乔希说，“衰老可以被认为是一种线粒体疾病。如果我们能够清除线粒体损伤，我们就能改善健康寿命和寿命。”

研究小组发现了一种通过使用一种名为秀丽隐杆线虫的小型蠕虫清除受损线粒体的系统，这种线虫因生物医学领域的许多进步而闻名，其中包括六项诺贝尔奖所认可的进步。

研究人员发现，负责杀死细胞的酶也需要去除受损的线粒体DNA。如果缺乏这些酶，有缺陷的线粒体就会堆积起来。

罗斯曼和同事惊讶地发现，尽管涉及一些相同的蛋白质，但去除受损线粒体的总体过程与通常用于去除多余细胞的过程不同。乔希观察到：“细胞死亡机制似乎被重新调整用途，以清除坏线粒体。”“通过这样做，他们恢复了这些重要发电站的健康。”

作为人类，您的线粒体DNA完全遗传自您的母亲，对于研究中使用的动物也是如此。科学家发现，母亲线粒体缺陷的负担随着年龄的增长而增加。“不幸的是，随着年龄的增长，母亲体内积累的坏线粒体会遗传给她们的孩子，”罗斯曼说。

然而，好消息是，减少有缺陷的线粒体的积累和遗传是可能的：研究人员发现，使动物衰老得更慢并延长寿命的单一基因变化可以缓解这些问题。

“减缓‘衰老时钟’似乎会导致有缺陷的线粒体积累得更慢，从而提高了抗衰老干预措施可能导致线粒体更健康的可能性，”罗斯曼指出，他也是加州大学圣巴巴拉分校衰老与长寿中心的创始主任。

这些发现指出了未来消除衰弱线粒体和恢复细胞活力的策略，为我们所有人享受更多年充满活力、无疾病的生活铺平道路。

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