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你也有健康长寿的心愿吗?中国科学家带来了好消息

发布时间:2019-01-10 14:30:23
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  来源:学术经纬

  随着年纪越来越大,人会变得越来越衰弱,很多生理机能逐渐衰退,运动功能也不例外。当我们想办法延伸生命长度的同时,当然还希望身体保持活力,最好既长寿又强健。近日,华中科技大学和密歇根大学的研究者在模式动物中找到了与衰老和运动功能衰退有关的重要分子,干预之后可以促进动物健硕又长寿。研究人员还发现,类似的分子信号通路可能也在衰老的哺乳动物中发挥作用。这一研究成果发表于《Science Advances》。

  以刘剑峰教授和许献忠(Shawn Xu)教授合作领衔的研究团队采用秀丽隐杆线虫作为研究衰老和长寿的模型系统。这种结构简单、体长只有1~2 毫米的小虫虫虽然只能活三周左右,但它们同样会表现出显著的衰老特征,并且模式与很多其他动物很相似。“我们之前观察到,渐渐衰老的线虫也会逐渐失去生理功能,”许献忠教授介绍,“从成年期中期开始,它们的运动功能就逐步变差。”正因为如此,小小线虫成为科学家们探寻衰老之谜的理想模型。

▲本研究的两位通讯作者刘剑峰教授(左)和许献忠教授(右)(图片来源:研究者所属高校官网)
▲本研究的两位通讯作者刘剑峰教授(左)和许献忠教授(右)(图片来源:研究者所属高校官网)

  运动能力的下降,与神经肌肉接头——运动神经和肌肉组织之间的连接——很有关系。要想延缓或减轻机体运动功能的老化,可以如何在这一层面进行干预呢?研究人员找到一种分子,可以调节运动神经和肌肉细胞的交流。这种分子属于一类“慢波钾通道家族”,简称为 SLO-1,能抑制神经元的活动,使神经元发送到肌肉组织的信号减慢,并降低肌肉的运动功能。

  当研究人员用基因改造的方法减少线虫运动神经元上的 SLO-1,很高兴地发现线虫运动能力的衰退速度没那么快了,更出乎意料的是,它们的寿命也延长了!为了进一步验证这个令人惊喜的结果,研究人员还用一种阻滞剂来干预 SLO-1,结果同样在“中老年线虫”身上达到了改善运动神经系统和更加长寿的两大功效。


▲随着衰老,slo-1 突变的线虫表现出的运动能力衰退要慢一些,寿命更长 

  “如果不能更加强健,光是延长寿命不能算作理想情况。而我们发现,这两种干预措施都能同时改善两个参数,让线虫们更健康、更长寿。”许献忠教授说。

▲请欣赏线虫的运动(图片来源:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:CrawlingCelegans.gif,作者 Bob Goldstein)
▲请欣赏线虫的运动(图片来源:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:CrawlingCelegans.gif,作者 Bob Goldstein)

  有意思的是,研究人员还发现,干预的时机也对动物运动功能和寿命有很大影响。如果是在线虫的生命早期操纵 SOL-1,线虫的寿命没有提高,反而还对幼虫的运动功能有不利的影响。而如果是在线虫的“中年”将 SLO-1 阻断,它们的运动功能和寿命都得到了提高。

  有人也许会着急地问,知道了这种分子影响线虫的健康长寿,可是和我们人类有什么关系啊?其实,这项研究值得关注的一点是,SLO-1 通道是在演化上比较保守的一种分子,也就是说它在许多物种中都存在,因此研究人员找到的这个分子靶点很可能成为重要的线索,接下来就可以在其他更复杂、寿命更长的生物上继续研究它对衰老的作用。或许将来我们就有可能通过药物或基因操纵的方式来达成健康长寿的心愿,活蹦乱跳活到老!

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