裸鼹鼠漫长而无癌的生命之谜又有了新的突破
裸鼹鼠有着巨大的雄齿和布满皱纹、无毛的身体,它们不会获得任何最可爱啮齿类动物的奖项。但是它们的长寿——它们可以活到30岁,是所有啮齿类动物中寿命最长的——以及对与年龄有关的疾病的非凡抵抗力,为科学家揭开衰老和癌症之谜提供了关键线索。
这就是为什么罗切斯特大学(University of Rochester)生物学教授薇拉·戈尔布诺娃(Vera Gorbunova)和安德烈·塞卢安诺夫(Andrei Seluanov)以及博士后助理研究员赵阳(Yang Zhao)研究裸体摩尔来观察啮齿类动物是否有一种抗癌机制细胞衰老如果是的话,“这种机制与短命动物的机制有何不同,比如老鼠该研究的第一作者赵说PNAS。
细胞衰老是一种防止受损的进化适应细胞从失控的分裂发展到成熟癌症。然而,衰老也有消极的一面:通过阻止细胞分裂来防止潜在的肿瘤,它也加速了衰老。
先前的研究表明,当衰老细胞从老鼠身上被移除时,与自然衰老的细胞完好无损的老鼠相比,年老的老鼠更不脆弱。
因此,研究人员相信衰老掌握着众所周知的青春之泉的钥匙;移除衰老细胞能让老鼠恢复活力,所以也许它能对人类起作用。制药公司开始研究一种被称为抗衰老剂的药物,这种药物可以杀死衰老细胞并将其转化为抗衰老效果。
但是消除衰老真的是预防或逆转衰老的关键吗与年龄相关的疾病癌症?
“在人类身上,就像在老鼠身上一样,衰老和癌症有着相互竞争的利益,”戈尔布诺娃说。“为了预防癌症,你需要阻止细胞分裂。然而,为了防止衰老,你需要保持细胞分裂以补充组织。”
Gorbunova和Seluanov长期研究癌症及其与衰老和DNA修复的关系。他们已经发现了裸鼹鼠长寿和抗癌的几个机制,包括化学物质HMW-HA(高分子量透明质酸)。但他们相信还有更多的线索可以解开这个谜团。
在他们最近的研究中,Zhao, Seluanov, Gorbunova和他们的合作者比较了裸鼹鼠和老鼠的衰老反应,裸鼹鼠的寿命只有老鼠的十分之一,只有大约2 - 3年。“我们想观察这些几乎不会变老的动物,看看它们是否也有衰老细胞,或者它们是否进化到可以摆脱衰老细胞。细胞衰老索伦诺夫说。
意想不到的发现?裸鼹鼠确实经历了细胞衰老,但它们继续活得长,活得健康;消除衰老机制并不是长寿的关键。“让我们感到惊讶的是,尽管裸鼹鼠非常长寿,但它的细胞也会像老鼠细胞一样衰老,”戈尔布诺娃说。
研究人员发现,尽管裸鼹鼠的细胞衰老与小鼠相似,但它们的衰老细胞也显示出独特的特征,这可能有助于它们的抗癌和长寿。
细胞衰老机制永久性地阻止细胞分裂,但细胞仍在继续代谢。研究人员发现,裸鼹鼠能够更强烈地抑制衰老细胞的代谢过程,从而对衰老的破坏性影响具有更高的抵抗力。
“在裸鼹鼠身上,衰老细胞他们表现得更好,”戈尔布诺娃说。“当你比较来自老鼠和裸鼹鼠的信号时,老鼠的所有基因都是一团糟。在裸鼹鼠身上,一切都更有条理。的裸鼢鼠虽然不能消除衰老,但可能让它变得更有条理了。”
虽然长寿跨度的演变不会消除衰老,但对衰老的反应越多,衰老可能具有进化的基础,赵说:“我们认为在裸体鼹鼠的演变过程中存在一些策略老鼠这使得它们的基因发生了更系统性的变化,调控了更协调的路径。我们相信这有益于长寿癌症的抵抗。"
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