eLife Assessment: Computer prediction and genetic analysis identifies retinoic acid modulation as a driver of conserved longevity pathways in genetically-diverse Caenorhabditis nematodes
Notice bibliographique
Résumé
Aging is a pan-metazoan process with significant consequences for human health and society—discovery of new compounds that ameliorate the negative health impacts of aging promise to be of tremendous benefit across a number of age-based co-morbidities. One method to prioritize a testable subset of the nearly infinite universe of potential compounds is to use computational prediction of their likely anti-aging capacity. Here we present a survey of longevity effects for 16 compounds suggested by a previously published computational prediction set, capitalizing upon the comprehensive, multi-species approach utilized by the Caenorhabditis Intervention Testing Program (CITP). While eleven compounds (aldosterone, arecoline, bortezomib, dasatinib, decitabine, dexamethasone, erlotinib, everolimus, gefitinib, temsirolimus, and thalidomide) either had no effect on median lifespan or were toxic, five compounds (all-trans retinoic acid, berberine, fisetin, propranolol, and ritonavir) extended lifespan in Caenorhabditis elegans. These computer predictions yield a remarkable positive hit rate of 30%. Deeper genetic characterization of the longevity effects of one of the most efficacious compounds, the endogenous signaling ligand all-trans retinoic acid (atRA, designated tretinoin in medical products), which is widely prescribed for treatment of acne, skin photoaging and acute promyelocytic leukemia, demonstrated a requirement for the regulatory kinases AKT-1 and AKT-2. While the canonical Akt-target FOXO/DAF-16 was largely dispensable, other conserved Akt-targets (Nrf2/SKN-1 and HSF1/HSF-1), as well as the conserved catalytic subunit of AMPK AAK-2, were all necessary for longevity extension by atRA. Evolutionary conservation of retinoic acid as a signaling ligand and the structure of the downstream effector network of retinoic acid combine to suggest that the all-trans retinoic acid pathway is an ancient metabolic regulatory system that can modulate lifespan. Our results highlight the potential of combining computational prediction of longevity interventions with the power of nematode functional genetics and underscore that the manipulation of a conserved metabolic regulatory circuit by co-opting endogenous signaling molecules is a powerful approach for discovering aging interventions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,008 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».