日前,細(xì)胞出版社旗下的Cell Reports期刊上刊登了一項(xiàng)關(guān)于長壽的研究。由南京大學(xué)、MDI生物實(shí)驗(yàn)室、以及Buck衰老研究所的科學(xué)家們聯(lián)合組成的一支團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),一條通路能顯著延長線蟲的壽命。要知道,這延長的可不是區(qū)區(qū)20%或者50%,而是500%!
這個(gè)發(fā)現(xiàn)是怎么做的呢?我們在今天的這篇文章里一道來看一下。首先,科學(xué)家們選擇“線蟲”作為他們的研究對象。這是一種細(xì)長的蠕蟲,是生物學(xué)家們最常使用的動(dòng)物模型之一。由于這種動(dòng)物的正常壽命只有3-4周,一但有什么基因能夠延年益壽,我們很快就會(huì)看到變化。
在這項(xiàng)研究里,科學(xué)家們把注意力放在了兩條已知的信號(hào)通路上,一條是胰島素信號(hào)通路,另一條是TOR信號(hào)通路。在過去的研究里,人們發(fā)現(xiàn)這兩條通路與線蟲的壽命有關(guān),分別能將線蟲的壽命延長100%和30%左右。
圖片來源:http://www.genome.gov/10000570%20[Public domain]
如果同時(shí)改變這兩條通路,會(huì)對線蟲的壽命產(chǎn)生怎樣的影響呢?研究人員們做了一個(gè)嘗試,而嘗試的結(jié)果令他們大感意外——“兩種通路的協(xié)同效果非常瘋狂,”本研究的共同一作之一Jarod Rollins博士說道:“這個(gè)效果不是一加一等于二,而是等于五!”
科學(xué)家們推斷,這個(gè)結(jié)果表明,這兩條通路在背后一定有著某種特殊的聯(lián)系。進(jìn)一步深挖之下,他們發(fā)現(xiàn)這種長壽現(xiàn)象與線粒體有關(guān)。這是細(xì)胞內(nèi)的“能量工廠”,在過去的十多年里,不斷有研究表明這種細(xì)胞器與長壽有關(guān)。如果線粒體的功能失調(diào),就會(huì)引起一系列與衰老有關(guān)的現(xiàn)象。
▲本研究的圖示(圖片來源:參考資料[1])
在研究中,科學(xué)家們找到了一個(gè)關(guān)鍵的長壽調(diào)控因子,它叫做CYC-2.1,是一種細(xì)胞色素。研究表明,如果降低CYC-2.1的表達(dá),就能夠激活線粒體內(nèi)的“非折疊蛋白反應(yīng)”,并促進(jìn)線粒體的分裂。這會(huì)顯著延長線蟲的壽命。
“盡管人們早就發(fā)現(xiàn)了線蟲內(nèi)調(diào)節(jié)壽命的細(xì)胞通路,但這些通路如何交織卻一直不甚明朗,”MDI生物實(shí)驗(yàn)室的主席Hermann Haller博士在其官方新聞稿中說道:“通過闡明這些交織,我們的科學(xué)家能帶來所急需的療法,為快速老齡化的人口增加他們的健康壽命。”
研究人員們也指出,這些發(fā)現(xiàn)雖然來自線蟲,但類似的通路相對比較保守。將來,他們計(jì)劃對這一發(fā)現(xiàn)的應(yīng)用前景做進(jìn)一步的探究。