當衰老、壓力或環境毒素使人體免疫系統處於超負荷狀態時，會導致慢性炎症，這種炎症可導致多種毀滅性的疾病，從阿爾茨海默氏症、帕金森症到糖尿病和癌症。
現在，加州大學伯克利分校(University of California, Berkeley)的科學家們發現了一種分子“開關”，它控制著引起人體慢性炎症的免疫機制。這一發現發表在2月6日的《細胞代謝》(Cell Metabolism )雜誌上，它可能會帶來新的方法，以阻止甚至逆轉許多與年齡有關的疾病。
加州大學伯克利分校代謝生物學、營養科學和毒理學副教授Danica Chen說：“我們實驗室對理解衰老的可逆性非常感興趣。過去，我們證明衰老的幹細胞可以再生。現在，我們要問的是：衰老能在多大程度上被逆轉？通過研究炎症和胰島素抵抗等與衰老相關的退化和疾病的生理條件，我們正在努力搞清楚這一問題。”
在這項研究中，研究者發現，NLRP3炎性小體的大量免疫蛋白——負責感知對人體的潛在威脅併發起炎症反應，可以通過脫乙酰化的過程清除小分子物質來達到基本關閉。
NLRP3炎性小體的過度激活與多種慢性疾病有關，包括多發性硬化症、癌症、糖尿病和痴呆。研究結果表明，針對這種NLRP3炎性小體脫乙酰化或關閉的藥物，可能有助於預防或治療這些情況，並可能在總體上防止或治療與年齡有關的退化。
研究者稱，這種乙酰化作用可以作為一個開關。因此，當它被乙酰化時，這個炎性小體就會激活。當它去乙酰化時，炎性小體就關閉了。
通過研究小鼠和被稱為巨噬細胞的免疫細胞，研究小組發現了一種名為SIRT2的蛋白質，它負責去乙酰化NLRP3炎性小體。經過基因突變而無法產生SIRT2的小鼠，在兩歲時比正常小鼠表現出更多的炎症症狀。這些小鼠還表現出更高的胰島素抵抗，這種情況與2型糖尿病和代謝綜合徵有關。
研究小組還研究了免疫系統被輻射破壞的衰老小鼠，然後使用造血幹細胞重建，該幹細胞會產生去乙酰基或乙酰基化的NLRP3炎性小體。那些被給予去乙酰化或“關閉”形式的炎性小體的小鼠，在六週後改善了胰島素抵抗，這表明關閉這種免疫機制實際上可能逆轉代謝疾病的進程。
研究者稱，這一發現對治療人類重大慢性疾病具有非常重要的意義。這也是一個及時的問題，因為在過去的一年裡，許多有希望的阿爾茨海默氏病試驗均以失敗告終。一種可能的解釋是，治療開始得太晚了，而且已經到了不可逆轉的地步。因此，現在比以往任何時候都更迫切地需要了解與衰老有關疾病的可逆性，並利用這些知識來幫助開發與衰老相關疾病的藥物。
這項研究的共同作者包括曾在加州大學伯克利分校進行研究的Ming He, Hou-Hsien Chiang and Hanzhi Luo；加州大學伯克利分校的ZhifangZheng, Mingdian Tan, Rika Ohkubo and Wei-Chieh Mu；哈佛醫學院的Qi Qiao, Li Wang and Hao Wu以及復旦大學的Shimin Zhao。
這項研究得到了以下項目的部分資助：美國國立衛生研究院(National Institutes of Health) R01DK117481、R01DK101885、R01AG063404、R01AG 063389、DP1HD087988和R01Al124491；國家糧食和農業研究所；法國-伯克利基金會的Glenn / AFAR獎學金；the Dr. and Mrs. James C.Y. Soong Fellowship；臺灣政府留學獎學金(GSSA)；ITO基金會獎學金和Honjo國際獎學金。
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