Otgaar Tyrone C, Bernert Martin, Morris Gavin, Baichan Pavan, Bignoux Monique J, Letsolo Boitelo, Weiss Stefan F T, Ferreira Eloise
School of Molecular and Cell Biology, University of the Witwatersrand, Private Bag 3, Wits, Johannesburg, 2050, Republic of South Africa.
Cell Mol Life Sci. 2025 Feb 22;82(1):83. doi: 10.1007/s00018-025-05593-0.
Ageing is a degenerative process characterised by a decline in physiological functioning of the organism. One of the core regulators of cellular ageing are telomeres, repetitive DNA sequences of TTAGGG that cap the ends of chromosomes and are maintained by the ribonucleoprotein complex, telomerase. Age-dependent progressive loss of the telomere ends eventually induces cell cycle arrest for the induction of either replicative senescence or apoptosis. It was previously established that overexpression of the 37 kDa/ 67 kDa laminin receptor (LRP/LR) increased telomerase activity and telomere length while concomitantly reducing senescence markers in aged normal cells in vitro. Therefore, it was hypothesized that elevating LRP/LR in vivo may increase telomerase activity and hinder the ageing process on an organism scale. To this end, aged C57BL/6J mice were treated/transfected to induce an overexpression of LRP::FLAG. Various physiological tests and histological analyses were performed to assess overall organism fitness as well as to discern the treatments' ability at reducing tissue degeneration and atrophy. It was found that mice overexpressing LRP::FLAG displayed improved physiological characteristics and markedly less tissue degeneration and atrophy when compared to control and non-treated mice. Alongside these improvements, certain organs displayed increased telomerase activity with a corresponding elongation in average telomere length. In addition the overexpression of LRP::FLAG significantly improved various proliferative and anti-ageing associated proteins while causing a concomitant decrease in senescence associated proteins. These findings are therefore indicative of a novel function of LRP/LR delaying the onset of senescence, while also promoting healthier ageing through elevating TERT and telomerase activity.
衰老 是 一个 以 生物体 生理功能 衰退 为特征 的 退行性 过程。细胞衰老 的 核心 调节因子 之一 是 端粒,它是 由 TTAGGG 组成 的 重复 DNA 序列,位于 染色体 末端,由 核糖核蛋白 复合体 端粒酶 维持。随着年龄增长,端粒末端 逐渐 丢失,最终 诱导 细胞周期 停滞,从而 引发 复制性 衰老 或 细胞凋亡。此前 已经 确定,37 kDa/67 kDa 层粘连蛋白 受体(LRP/LR)的 过表达 可增加 端粒酶 活性 和 端粒长度,同时 在 体外 老年 正常 细胞 中 减少 衰老 标志物。因此,有人 推测,在 体内 提高 LRP/LR 水平 可能 会 增加 端粒酶 活性,并 在 生物体 水平 上 阻碍 衰老 过程。为此,对 老年 C57BL/6J 小鼠 进行 处理/转染,以 诱导 LRP::FLAG 的 过表达。进行了 各种 生理 测试 和 组织学 分析,以 评估 整体 生物体 健康状况,并 辨别 这些 处理 在 减少 组织 退化 和 萎缩 方面 的 能力。结果 发现,与 对照 和 未处理 的 小鼠 相比,过表达 LRP::FLAG 的 小鼠 表现出 改善 的 生理 特征,组织 退化 和 萎缩 明显 减少。除了 这些 改善 外,某些 器官 显示 端粒酶 活性 增加,并 伴随 平均 端粒长度 延长。此外,LRP::FLAG 的 过表达 显著 改善了 各种 增殖 和抗 衰老 相关 蛋白,同时 导致 衰老 相关 蛋白 相应 减少。因此,这些 发现 表明 LRP/LR 具有 一种 新的 功能,即 延缓 衰老 的 发生,同时 通过 提高 TERT 和 端粒酶 活性 促进 更健康 的 衰老。