衰老是人類無法逃避的命運,尋找不老藥也成了千百年來人們追逐的夢想。我們相信,青春的秘訣或許就寫在我們的DNA里。這樣一來,我們就能夠解釋,為什么有些人總是要老得慢一點。
自DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)得到解析以來,分子生物學(xué)取得了堪稱飛躍的發(fā)展。如今,各種用來分析基因的工具終于讓我們得以一窺生命密碼的奧秘,從中尋找長生的線索。中科院蔡時青教授就是投身這一領(lǐng)域的專家,今日,他的團隊發(fā)表了一項重量級的研究,找到了兩條能夠調(diào)控衰老速率的基因。這項研究發(fā)表在了頂尖學(xué)術(shù)刊物《自然》上。
在研究中,科學(xué)家們指出在過去的30多年里,我們對于長壽的調(diào)控機理有了廣泛的了解。我們知道衰老無法避免,絕大部分人在衰老的過程中,身體機能總是逐漸衰退。然而,有一些人卻會“一夜白頭”,在短期內(nèi)出現(xiàn)身體機能的斷崖式滑坡;另一些人卻能極好地將身體機能維持在一個健康水平,直至去世。這當然與生活、飲食習(xí)慣有關(guān)。但這種現(xiàn)象是否也受基因的調(diào)控呢?
先前的研究證實了這一假設(shè),而且結(jié)果令人震驚——“長生”與“不老”這兩件事,之間竟然沒有關(guān)聯(lián)!一些全基因組水平上做的分析表明,那些讓人長壽的遺傳變異,和讓老人維持健康的遺傳變異,兩者之間的聯(lián)系很少。這或許能解釋為何有些老人身體就像年輕時那樣,依舊非常健康。
蔡時青教授的團隊想要弄清背后的生物學(xué)機理。在研究中,他們選擇線蟲作為模式生物,這有著幾重原因。首先,線蟲是抗衰老領(lǐng)域的經(jīng)典模型,我們對它的壽命調(diào)控機制有著很深的理解;其次,線蟲也存在人群內(nèi)觀察到的現(xiàn)象——部分個體的機能(如性能力、攝食能力、以及運動能力)衰退速率極為緩慢。研究人員們相信,如果能闡明線蟲“不老”的秘密,或許就能為人類的抗衰老帶來啟迪。
研究發(fā)現(xiàn),兩條基因上的DNA多態(tài)性會影響線蟲的生理機能,其中一條叫做rgba-1,編碼一種多肽;另一條叫做npr-28,編碼一個G蛋白偶聯(lián)受體。它們都會影響到雄性的性能力衰退,暗示這兩條基因在衰老過程中扮演的關(guān)鍵角色。
有趣的是,RGBA-1多肽還能與NPR-28受體相結(jié)合,激活下游通路。這條通路也因此對抗衰老有重要意義。那么,這條通路的具體作用機理是什么樣的呢?通過進一步分析,蔡時青教授團隊發(fā)現(xiàn),源于神經(jīng)膠質(zhì)的RGBA-1 所激活的NPR-28能作用于5-羥色胺能神經(jīng)元神經(jīng)元和多巴胺能神經(jīng)元,起到加速老化的作用。這一通路也涉及到基于SIR-2.1激活的線粒體未折疊蛋白反應(yīng),從而調(diào)控衰老。
總結(jié)來說,蔡時青教授團隊發(fā)現(xiàn)在膠質(zhì)神經(jīng)元中,神經(jīng)肽介導(dǎo)的信號通路能調(diào)控線蟲的衰老速度。至于類似的通路是否也同樣影響了人類壽命,則還需要更多的研究來確定。
如果我們能根據(jù)這項研究開發(fā)出“不老藥”,延緩人們的衰老,那將是一件極有意義的事。目前,全球人口正在快速老齡化,隨之而來的是猛漲的社會醫(yī)療支出。在人類活得更久的同時,還能讓人類活得更健康,這就是蔡時青教授團隊這項研究的潛在意義。