開創(chuàng)性新研究:長壽基因轉(zhuǎn)移可以延長壽命!

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發(fā)表時(shí)間:2023-08-25 09:36

在一項(xiàng)開創(chuàng)性的努力中,羅切斯特大學(xué)的研究人員成功地將裸鼴鼠的長壽基因轉(zhuǎn)移到小鼠身上,從而改善了小鼠的健康狀況,延長了小鼠的壽命。

裸鼴鼠以其長壽和對(duì)年齡有關(guān)的疾病的特殊抵抗力而聞名,長期以來一直引起科學(xué)界的注意。通過將一種負(fù)責(zé)增強(qiáng)細(xì)胞修復(fù)和保護(hù)的特定基因引入小鼠體內(nèi),羅切斯特大學(xué)的研究人員為解開衰老和延長人類壽命的秘密開辟了令人興奮的可能性。

羅徹斯特大學(xué)生物學(xué)和醫(yī)學(xué)教授Vera Gorbunova說:“我們的研究提供了一個(gè)原理證明,即在長壽哺乳動(dòng)物物種中進(jìn)化出的獨(dú)特長壽機(jī)制可以輸出,改善其他哺乳動(dòng)物的壽命?!盙orbunova和生物學(xué)教授Andrei Seluanov以及他們的同事在《自然》雜志上發(fā)表的一項(xiàng)研究中報(bào)告說,他們成功地將一種負(fù)責(zé)制造高分子量透明質(zhì)酸(HMW-HA)的基因從裸鼴鼠轉(zhuǎn)移到了小鼠身上。這改善了小鼠的健康狀況,并使它們的平均壽命增加了大約4.4%。

一種獨(dú)特的抗癌機(jī)制

裸鼴鼠是一種與小鼠差不多大小的嚙齒動(dòng)物,它們的壽命在同體型的嚙齒動(dòng)物中是超常的;它們的壽命可達(dá)41年,幾乎是同類嚙齒類動(dòng)物壽命的10倍。與許多其他物種不同,裸鼴鼠隨著年齡的增長不會(huì)經(jīng)常感染疾病,包括神經(jīng)退行性疾病、心血管疾病、關(guān)節(jié)炎和癌癥。Gorbunova和Seluanov花了幾十年的時(shí)間研究裸鼴鼠保護(hù)自己免受衰老和疾病侵害的獨(dú)特機(jī)制。

研究人員先前發(fā)現(xiàn),HMW-HA是裸鼴鼠對(duì)癌癥具有不同尋常抵抗力的機(jī)制之一。與小鼠和人類相比,裸鼴鼠體內(nèi)的HMW-HA含量大約是人類的10倍。當(dāng)研究人員從裸鼴鼠細(xì)胞中去除HMW-HA時(shí),這些細(xì)胞更容易形成腫瘤。

Gorbunova、Seluanov和他們的同事想看看HMW-HA的積極作用是否也能在其他動(dòng)物身上重現(xiàn)。

轉(zhuǎn)移產(chǎn)生HMW-HA的基因

研究小組對(duì)小鼠模型進(jìn)行了基因改造,使其產(chǎn)生裸鼴鼠版本的透明質(zhì)酸合成酶2基因,這種基因負(fù)責(zé)制造一種產(chǎn)生HMW-HA的蛋白質(zhì)。雖然所有哺乳動(dòng)物都有透明質(zhì)酸合成酶2基因,但裸鼴鼠的版本似乎得到了增強(qiáng),以驅(qū)動(dòng)更強(qiáng)的基因表達(dá)。

研究人員發(fā)現(xiàn),擁有裸鼴鼠基因版本的小鼠對(duì)自發(fā)腫瘤和化學(xué)誘發(fā)的皮膚癌都有更好的保護(hù)。與普通小鼠相比,這些小鼠的整體健康狀況也有所改善,壽命更長。當(dāng)攜帶裸鼴鼠基因版本的小鼠變老時(shí),它們身體不同部位的炎癥減少了——炎癥是衰老的標(biāo)志——并且保持了更健康的腸道。

雖然還需要更多的研究來確切地解釋為什么HMW-HA有這樣的有益作用,但研究人員認(rèn)為這是由于HMW-HA能直接調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)。

人類的青春之泉?

這一發(fā)現(xiàn)為探索HMW-HA如何用于改善人類壽命和減少炎癥相關(guān)疾病開辟了新的可能性。

“從發(fā)現(xiàn)裸鼴鼠體內(nèi)的HMW-HA到證明HMW-HA能改善小鼠的健康狀況,我們花了10年的時(shí)間,”Gorbunova說。“我們的下一個(gè)目標(biāo)是將這種益處轉(zhuǎn)移到人類身上?!?/span>

他們相信,他們可以通過兩種途徑實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo):要么減緩HMW-HA的降解,要么增強(qiáng)HMW-HA的合成。

“我們已經(jīng)確定了減緩?fù)该髻|(zhì)酸降解的分子,并正在臨床前試驗(yàn)中進(jìn)行測(cè)試,”Seluanov說,“我們希望我們的發(fā)現(xiàn)將提供**個(gè),而不是最后一個(gè)例子,說明長壽物種的長壽適應(yīng)性如何有益于人類的長壽和健康。”



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