本周,瑞士的科學(xué)家歷經(jīng)艱辛從40000種基因中識(shí)別出了造成身體衰老的基因。就在同一周,美國(guó)食品及藥物管理局批準(zhǔn)了2016年一項(xiàng)針對(duì)抗衰老的藥物試驗(yàn),從而首次把衰老,而并非一種具體疾病,作為新的藥物靶標(biāo)。
這支來自蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)如果修改這些基因,實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物的健康壽命就會(huì)延長(zhǎng),這為在人類身上產(chǎn)生類似的效果提供了可能性。
研究者們一開始是從秀麗隱桿線蟲,斑馬魚和老鼠身上常見的40000種基因中進(jìn)行篩選。為了找出哪些基因直接跟身體衰老的過程相關(guān),他們對(duì)比了它們?cè)谌齻€(gè)不同生命階段的活躍程度:年輕,成熟和老年。
通過把這些收集到的信息導(dǎo)入到統(tǒng)計(jì)模型之中,他們?cè)?0000種基因中識(shí)別出了30種能直接作用于這3種生物衰老過程的基因。他們同時(shí)發(fā)現(xiàn)這些基因原本是直系同源 – 意味著它們之間關(guān)系密切, 都起源于秀麗隱桿線蟲,斑馬魚和老鼠最近的共同祖先的一個(gè)基因。事實(shí)證明人類也一樣,因?yàn)槲覀円灿羞@相同的30個(gè)基因。
“我們只尋找那些在進(jìn)化演變中保存下來的,也因此所有生物體,包括人類,都擁有的基因,”研究領(lǐng)導(dǎo)者Michael Ristow說。
為了測(cè)試它們的作用,研究者們修改了編碼這些基因的信使RNA(mRNA),從而他們能夠選擇性地抑制基因表達(dá)。在不到一半的這些基因當(dāng)中,抑制作用讓3種生物的壽命延長(zhǎng)了至少5%,同時(shí)它們的健康沒有出現(xiàn)可辨別的受損情況。。
但是其中有個(gè)特別的基因,bcat-1基因,對(duì)決定動(dòng)物壽命的影響非常明顯?!爱?dāng)我們抑制這個(gè)基因的作用時(shí),它顯著延長(zhǎng)了線蟲的平均壽命達(dá)25%之多,”Ristow說。
文章發(fā)表在自然雜志子刊Nature Communications上,Ristow和他的同事們說,bcat-1基因攜帶一種酶,這種酶可以積極地分解支鏈氨基酸,其中包括L-亮氨酸,L-異亮氨酸和L-纈氨酸。這三種氨基酸均為人體9種必須的氨基酸之一,也就是說他們對(duì)維持肌肉發(fā)育和整體健康至關(guān)重要。目前它們被使用在治療肝損傷上,而且也經(jīng)常出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)產(chǎn)品的成分表之中。
當(dāng)線蟲體內(nèi)的bcat-1基因活動(dòng)被封閉,這些支鏈氨基酸就能自由地在組織內(nèi)積聚。研究者將此跟觀察到的壽命延長(zhǎng)聯(lián)系起來。即使這些線蟲的壽命延長(zhǎng)了25%,它們?cè)诶夏觌A段仍然在活動(dòng)和繁殖,就跟在最活躍時(shí)期一樣。
即使發(fā)生在線蟲身上的壽命延長(zhǎng)看起來不錯(cuò),這并不能徹底幫助我們,我們還要去確認(rèn)相同的效果是否也作用于人體。這也是Ristow和他團(tuán)隊(duì)下一步要研究的。終極的目標(biāo)不是找到延長(zhǎng)人類壽命的療法,而是弄明白如何能夠更長(zhǎng)久地保持身體健康。誰不希望那樣呢?
[Cedric via sciencealert]
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