Foxo-Reculated OSER1は酸化ストレスを減らし、複数の種の寿命を延ばします

FOXO転写因子は、老化関連の経路を調節し、複数の種の寿命に影響を与えますが、これらの効果を媒介する転写標的はほとんど不明のままです。ここでは、進化的に保存されたFOXO標的遺伝子である酸化ストレス応答性セリンリッチタンパク質1（OSER1）を特定します。その過剰発現は、カイコ、線虫、および飛行の寿命が延びていますが、その枯渇はそれに応じて寿命を短くします。ハエでは、OSER1の過剰発現は酸化ストレス、飢star、熱ショックに対する耐性を増加させますが、OSER1枯渇したハエはこれらのストレッサーに対してより脆弱です。カイコでは、過酸化水素は両方ともin vitroおよびin vivoでOSER1によって誘導され、除去されます。Caenorhabditis elegansにおけるOSER1のノックダウンは、ROS産生の増加と寿命の短縮、ミトコンドリアの断片化、ATP産生の減少、およびミトコンドリア遺伝子の転写の変化につながります。ヒトのプロテオーム分析は、OSER1が酸化ストレス反応、細胞の老化、および繁殖に役割を果たしていることを示唆しており、これはデータと一致しており、OSER1がカイコや線虫の出生率に役割を果たすことができることを示唆しています。人間の研究は、OSER1の多型変異体が人間の寿命に関連していることを示しています。要約すると、OSER1は、酸化ストレスに対する耐性を改善し、ミトコンドリアの機能的完全性を維持し、複数の種の寿命を増加させる進化的に保存されたFOXO調節タンパク質です。追加の研究は、健康な老化の重要なエフェクターとしてのOSER1の役割を明らかにします。

FOXO transcription factors modulate aging-related pathways and influence longevity in multiple species, but the transcriptional targets that mediate these effects remain largely unknown. Here, we identify an evolutionarily conserved FOXO target gene, Oxidative stress-responsive serine-rich protein 1 (OSER1), whose overexpression extends lifespan in silkworms, nematodes, and flies, while its depletion correspondingly shortens lifespan. In flies, overexpression of OSER1 increases resistance to oxidative stress, starvation, and heat shock, while OSER1-depleted flies are more vulnerable to these stressors. In silkworms, hydrogen peroxide both induces and is scavenged by OSER1 in vitro and in vivo. Knockdown of OSER1 in Caenorhabditis elegans leads to increased ROS production and shorter lifespan, mitochondrial fragmentation, decreased ATP production, and altered transcription of mitochondrial genes. Human proteomic analysis suggests that OSER1 plays roles in oxidative stress response, cellular senescence, and reproduction, which is consistent with the data and suggests that OSER1 could play a role in fertility in silkworms and nematodes. Human studies demonstrate that polymorphic variants in OSER1 are associated with human longevity. In summary, OSER1 is an evolutionarily conserved FOXO-regulated protein that improves resistance to oxidative stress, maintains mitochondrial functional integrity, and increases lifespan in multiple species. Additional studies will clarify the role of OSER1 as a critical effector of healthy aging.