甲状腺毒素マウスの加速臓器老化とタンパク質毒性

老化は疾患感受性に関連しており、人々の生活の質に深刻な影響を与えるため、老化のメカニズムは常に研究の焦点でした。疾患は、老化プロセス、特に心臓肥大などの実質的な臓器の病理学的変化も加速し、寿命をひどく短縮します。したがって、臓器の病変は結果であり、老化の原因でもあります。しかし、特定の臓器の病気は単独ではなく、全身性の問題です。我々の以前の研究では、甲状腺毒素マウスモデルには免疫性、脂肪毒性、栄養失調などの老化特性があることがわかりました。しかし、これらのすべての特性は臓器の老化につながります。したがって、この研究は、タンデム質量タグ（TMT）プロテオミクス法を使用して、甲状腺中毒マウスの心臓、肝臓、腎臓などの重要な臓器の老化の変化を研究し続けました。結果は、過剰なサイロキシンが心肥大をもたらしたことを示した。肝臓では、機能性タンパク質を合成し、解毒し、代謝を合成する能力が低下しました。腎臓への影響は、解毒と代謝の能力の低下でした。本研究の主な発見は、過剰なサイロキシンによる臓器老化の加速がタンパク質毒性によるものであるということでした。3つの臓器のタンパク質毒性の共有原因には、酸化リン酸化の強化、リボソームの冗長性産生、およびスプライシングおよびユビキチンプロテアソーム系機能の欠如が含まれます。完全に、タンパク質毒性は、脂肪毒性に加えて、甲状腺毒素症と加齢の間の別の類似点でした。私たちの研究は、老化メカニズムと防止薬を探索するための便利で適切な動物モデルを提供しました。

The mechanism of aging has always been the focus of research, because aging is related to disease susceptibility and seriously affects people's quality of life. The diseases also accelerate the aging process, especially the pathological changes of substantive organs, such as cardiac hypertrophy, severely shortened lifespan. So, lesions in organs are both a consequence and a cause of aging. However, the disease in a given organ is not in isolation but is a systemic problem. Our previous study found that thyrotoxicosis mice model has aging characteristics including immunosenescence, lipotoxicity, malnutrition. But all these characteristics will lead to organ senescence, therefore, this study continued to study the aging changes of important organs such as heart, liver, and kidney in thyrotoxicosis mice using tandem mass tags (TMT) proteomics method. The results showed that the excess thyroxine led to cardiac hypertrophy. In the liver, the ability to synthesize functional proteins, detoxify, and metabolism were declined. The effect on the kidney was the decreased ability of detoxify and metabolism. The main finding of the present study was that the acceleration of organ senescence by excess thyroxine was due to proteotoxicity. The shared cause of proteotoxicity in the three organs included the intensify of oxidative phosphorylation, the redundancy production of ribosomes, and the lack of splicing and ubiquitin proteasome system function. Totally, proteotoxicity was another parallel between thyrotoxicosis and aging in addition to lipotoxicity. Our research provided a convenient and appropriate animal model for exploring aging mechanism and antiaging drugs.