分解氨基酸的酶可能会促进衰老
细胞生长永久停滞被称为“细胞衰老”，衰老细胞的积累可能是我们身体衰老的原因之一。日本研究人员发现，我们体内的一种酶通过产生活性氧来促进细胞衰老。针对这种酶的药物可能会抑制这一过程，并抑制衰老和与衰老相关的疾病。
这一发现是由神户大学的Shinji Kamada教授和研究员Taiki Nagano领导的研究小组发现的。该研究结果于1月18日发表生命科学联盟这是一份新的开放获取期刊，由EMBO出版社、洛克菲勒大学出版社和冷泉港实验室出版社合作创建。
老年人保持健康是一个紧迫的问题，尤其是在日本这样的“超老龄化”社会。衰老和细胞衰老目前还不清楚，但使用小鼠模型的实验发现，去除衰老细胞抑制衰老和与衰老相关的疾病。
d -氨基酸氧化酶(DAO)大约在80年前被发现，是一种催化d -氨基酸氧化脱氨的酶。研究小组诱导细胞衰老通过治疗癌细胞含有低浓度的抗癌药物，导致DNA双链断裂。他们发现DAO表达的增加依赖于一种被称为p53的转录因子，这种转录因子具有抑制癌症的特性。在各种方法诱导的衰老细胞中证实DAO表达增加，证明DAO在调节细胞衰老中起重要作用。
DAO氧化d -氨基酸产生α-亚胺酸，也产生活性氧(ROS)作为副产物。ROS的积累与衰老和细胞衰老有关，因此研究小组研究了DAO和ROS在引起细胞衰老方面的关系。
当DAO被敲除并活性被抑制时，细胞衰老和ROS生成受到抑制。研究小组还发现，没有酶促特性的DAO突变体不会促进细胞衰老或产生ROS。换句话说，DAO通过酶促反应产生ROS来促进细胞衰老。
DAO对细胞衰老的激活仅在抗癌药物诱导DNA双链断裂时观察到。研究小组预测，由DNA损伤引起的一种基因在这一过程中起了作用。他们发现，当DNA因端粒缩短、抗癌药物治疗或癌症基因激活而受损时，DAO和p53调控基因(包括转运体SLC52A1)的转录就会被诱导。DAO定位于细胞过氧化物酶体内，但由于辅酶黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)含量不足，其活性较低。SLC52A1从细胞外引入维生素B2，在细胞内转化为FAD，当FAD浓度增加时DAO被激活。ROS，反应的副产物，损害细胞通过氧化DNA、蛋白质和脂质，促进细胞衰老(图1)。
正如它们的名字所暗示的那样，ROS是非常活泼的，人们认为它们在引起阿尔茨海默病、帕金森病、癌症和糖尿病等疾病以及衰老方面发挥了作用。然而，活性氧对我们的身体也有好处。低浓度的活性氧可以延长我们的寿命，当我们的免疫系统消除感染生物时，活性氧就会被使用。很明显，当活性氧过量产生时会产生负面影响，尤其是在压力下产生的活性氧被认为会导致疾病和衰老。本研究揭示了应激诱导细胞衰老时ROS产生的机制。
