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Nature重磅!长寿基因可以“嫁接”,延长其他动物的寿命!“长生不老”不是梦?

发布日期:2023-10-09 10:19   查看:301次

衰老,是一个复杂、多阶段、渐进的过程,发生在生命的整个过程。随着时间的流逝,人体的器官、肌肉会逐渐衰老,一些疾病也伴随着年龄的增长而发生,包括癌症、糖尿病、心血管疾病等。

延长寿命一直被认为是科学界的一项挑战性目标,尽管它是一个遥远的目标,但科学家们对生命延长和健康领域的研究仍在持续进行,为人类带来更健康和长寿的未来带来希望。

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在一项开创性尝试中,美国罗切斯特大学科学家成功将一种长寿基因从裸鼹鼠身上转移到小鼠身上,改善了小鼠的健康状况,并延长了小鼠的寿命。

这一成果,为探索延长人类寿命及减少炎症相关疾病开辟了新途径。相关论文发表于8月23日出版的"Nature"《自然》杂志

该研究显示,长寿哺乳动物的长寿机制可以被转移,以延长其他哺乳动物的寿命。裸鼹鼠的长寿基因可以转移到小鼠身上,从而改善了小鼠的健康状况,并将小鼠的平均寿命延长了4.4%,最长的寿命增加了12.2%。

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独特的抗癌机制

裸鼹鼠,因其寿命长和对与年龄相关的疾病具有出色的抵抗力而备受科学界关注,裸鼹鼠是小鼠大小的啮齿动物,与同等体型的啮齿动物相比,它们的寿命可达41年,几乎是同等大小的啮齿动物的十倍。与许多其他物种不同,裸鼹鼠随着年龄的增长,通常不会患上疾病,包括神经退行性疾病、心血管疾病、关节炎和癌症。

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此前的研究发现,高分子量透明质酸(HMM-HA)是导致裸鼹鼠具有异常抗癌能力的一种机制,与小鼠和人类相比,裸鼹鼠体内的HMW-HA含量大约是小鼠和人类的十倍。然而,当研究人员从裸鼹鼠细胞中去除HMW-HA时,发现细胞更有可能形成肿瘤。

转移产生 HMW-HA 的基因

在该研究中,研究人员通过基因改造,培育了过度表达裸鼹鼠透明质酸合酶2基因(nmr Has2)的转基因小鼠,使小鼠可以通过该基因生成大量的高分子量透明质酸蛋白质。

研究发现,转基因小鼠的多个组织中的透明质酸水平有所增加,包括肌肉、心脏、肾脏和小肠等,转基因小鼠对自发性肿瘤和化学诱导的皮肤癌具有更好的保护作用。

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 多组织表达HMW-HA,对肿瘤抵抗性增加

重要的是,转基因小鼠的整体健康状况也有所改善,并且平均寿命延长了4.4%,最长的寿命增加了12.2%,小鼠也表现出更年轻的生物学年龄。

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  延长小鼠平均寿命

此外,研究人员还发现,随着小鼠的年龄增加,小鼠身体多个组织的炎症减轻,并且保持了更健康的肠道。

基因表达分析表明,HMM-HA通过多种途径减少炎症,包括对免疫细胞的直接免疫调节作用、防止氧化应激以及改善衰老过程中的肠道功能。

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   H MW-HA减少体内的促炎症反应

结果表明,HMM-HA可通过改善与年龄相关的炎症来延长小鼠的寿命并改善其健康状况,这是通过直接抑制免疫细胞产生促炎因子和防止与年龄相关的肠道功能下降来实现的。

人类的青春之泉?

这些发现,为探索如何利用HMW-HA改善人类寿命和减少炎症相关疾病提供了新的可能性。

Gorbunova说:“从在裸鼹鼠体内发现HMW-HA到证明HMW-HA能改善小鼠健康,我们花了10年时间。我们的下一个目标是将这种益处转移到人类身上。”

研究人员认为,可以通过两种途径来实现,第一个是减缓HMW-HA的降解,第二个是增强HMW-HA的合成。他们已确定减缓HMW-HA降解的分子,正在对其进行测试。

综上,这项开创性的研究表明,从哺乳动物身上进化出来的独特长寿机制可用于提高其它哺乳动物的寿命,接下来团队计划在人类身上开展试验。

世间生灵,“长生不老”不是梦?


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论文链接:

https://www.nature.com/articles/s41586-023-06463-0


湖南派智生物

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