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美国人口普查局数据显示,截止2030年美国超65岁以上的人群将增加20%。随着人口老龄化趋势的增加,科研界开始寻找具有改善年龄相关性疾病的干预措施,包括代谢疾病紊乱和认知障碍。雷帕霉素在动物试验中表现出良好的性能,延长了许多物种的寿命,如蠕虫、果蝇和老鼠,但是在人体临床方面并不被看好。至于二甲双胍,其目前的作用机理还不可知,仍然充满潜在性。新药的研发速度比较慢,成本高风险较大,该项研究的目的是找到一种风险低且及成本低的天然化合物。
mTOR通路是一种细胞信号网络,其在细胞早期生长和增殖过程中具有重要的推动作用,但是后期如若不及时控制则会产生潜在的危害,如细胞衰老、疾病和死亡。在对多种天然化合物筛选后,研究人员发现阿育吠陀草药南非醉茄(Withania somnifera)中的活性成分醉茄素A和这两种药物之间具有相似的效果。常规数据显示,醉茄素A的和二甲双胍的基因水平之间存在相似性,同时与雷帕霉素的通路和基因水平也存在类似性。
其它筛选出具有类似效果的成分还包括人参皂苷、尿囊素、Omega-6脂肪酸(γ-亚麻酸)、芹黄素、表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)等。研究人员还使用生物信息学方法去评估不同成分的混合物,以探究其存在的协同作用。通常情况下,复合化合物的效果优于单一成分,比如醉茄素A、人参皂苷和GLA之间具有协同效果比单一成分要强。
生物信息统计数据是筛选潜在化合物的第一步,还需体内外的试验研究去验证。该项研究将800多种天然化合物缩减到几十种,然后通过转录反应去评估最具潜力的抗衰老药物的天然化合物。