A genetic program promotes C. elegans longevity at cold temperatures via a thermosensitive TRP channel.
A genetic program promotes C. elegans longevity at cold temperatures via a thermosensitive TRP channel.
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DOI：
10.1016/j.cell.2013.01.020
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发表时间：
2013-02-14
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Xu XZ
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xiao R;Zhang B;Dong Y;Gong J;Xu T;Liu J;Xu XZ
变温动物和恒温动物在较低的体温下都能活得更长，这突出了温度降低在延长寿命方面的一般作用。然而，其潜在机制仍不清楚。一个突出的模型是，低温降低了化学反应的速率，从而减缓了老化的速度。这一观点表明，依赖冷的寿命延长只是一个被动的热力学过程。在这里，我们在C中挑战这种观点。通过展示基因程序积极促进低温下的长寿，我们发现TRPA-1是一种冷敏感的TRP通道，可以检测环境中的温度下降以延长寿命。这种作用需要冷诱导的TRPA-1介导的钙内流和钙敏感性PKC，其向转录因子β 16/FOXO发出信号。人TRPA 1可以在功能上替代蠕虫TRPA-1促进长寿。我们的研究结果揭示了TRP通道的新功能，将钙信号与寿命联系起来，重要的是，证明了遗传程序有助于在寒冷温度下延长寿命。
Both poikilotherms and homeotherms live longer at lower body temperatures, highlighting a general role of temperature reduction in lifespan extension. However, the underlying mechanisms remain unclear. One prominent model is that cold temperatures reduce the rate of chemical reactions, thereby slowing the rate of aging. This view suggests that cold-dependent lifespan extension is simply a passive thermodynamic process. Here, we challenge this view in C. elegans by showing that genetic programs actively promote longevity at cold temperatures. We find that TRPA-1, a cold-sensitive TRP channel, detects temperature drop in the environment to extend lifespan. This effect requires cold-induced, TRPA-1-mediated calcium influx and a calcium-sensitive PKC which signals to the transcription factor DAF-16/FOXO. Human TRPA1 can functionally substitute for worm TRPA-1 in promoting longevity. Our results reveal a new function for TRP channels, link calcium signaling to longevity, and importantly, demonstrate that genetic programs contribute to lifespan extension at cold temperatures.
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