張文宏:在座各位沒活到85歲別說自己很長壽

藥明康德內容團隊編輯

太平洋沿海生活的巖魚(rockfish),隱藏着一個關於長壽的奧祕:在137種巖魚裏,不同的種類之間有極大的壽命差異——有的只能活上10年左右,有的卻能活上200年,兩者的壽命足足差了20倍!這也讓後者成爲了最爲長壽的脊椎動物之一。

究竟是什麼帶來了驚人的長壽?今天最新一期《科學》雜誌以封面論文的形式,向我們揭示了這種長壽背後的奧祕。

來自加州大學伯克利分校的科學家們收集了88種巖魚的組織樣本,並做了全基因組測序,分析不同壽命的巖魚之間,究竟是否存在着某些基因差異。在這些浩如煙海的遺傳天書裏,一幅千萬年來適者生存的畫卷在我們面前徐徐展開。

首先,長壽的巖魚裏(活到105年以上),有着豐富的DNA修復通路。我們知道當生物體老去,就會不斷積累DNA損傷,而這些損傷,又可能會進一步加速衰老的進程。如果能及時修復這些受損的DNA,就可以將基因組維持在“年輕態”,延緩衰老。

與這個發現一致,那些短命的巖魚(活不到20年)體內,則沒有這些豐富的通路。

在DNA修復通路之外,研究人員們也找到了137個和長壽相關的基因,它們會影響到胰島素的信號、體型、以及對環境的適應情況。其中,與免疫調節有關的butyrophilin基因家族在長壽巖魚裏,拷貝數有明顯增加。這是一種具有免疫抑制效果的基因,表明在長壽的種類裏,不大出現炎症反應。

這個發現也符合當前的長壽理論。一方面,隨着機體的不斷衰老,體內的炎症反應會越來越常見;另一方面,一些長壽的動物體內,炎症反應的水平確實比較低。

更重要的是,研究人員們指出想要長壽,不能只看基因,還要看所處的環境。正如之前的基因分析所發現的那樣,一些與長壽相關的基因讓巖魚體型更大,並且能生活在深海之中。這與它們的長壽相輔相成——深海環境下沒有那麼多捕食者,也更不容易因爲微生物感染而生病。

所以這些長壽的魚才能放心大膽地減少體內炎症反應,它們的DNA修復通路才能起到更關鍵的作用。

《科學》雜誌對本研究有很高的評價。除了將它列爲封面論文,還同期發表專文評述,介紹這一工作。評述中指出,即便人類相較其它脊椎動物而言已經算長壽了,但依舊可以從這些魚類上學到更多。

比如我們可以提高DNA修復通路的活性,減少癌症的發生;又比如我們可以在合適的情況下,減少身體的炎症反應,從而減少對身體的負擔;最後,我們還要構建良好的生活環境,養成良好的生活習慣,減少過早死亡。

當然,長壽本身也絕非沒有代價。比如本研究就發現,除了需要生活在深海、遠離陽光之外,這些巖魚的種羣規模也更小。正所謂有得必有失。孤獨,或許是長壽者難以逃避的宿命。

本文題圖:123RF

參考資料:

[1] Sree Rohit Raj Kolora et al。, (2021), Origins and evolution of extreme life span in Pacific Ocean rockfishes, Science, DOI: 10.1126/science.abg5332

[2] J。 Yuyang Lu et al。, (2021), Long-lived fish in a big pond, Science, DOI: 10.1126/science.abm3392

[3] Pacific Ocean rockfish genomes reveal genetic drivers of extreme life span, Retrieved November 11, 2021, from https://www.eurekalert.org/news-releases/934104

[4] Genome comparison of 88 rockfish species pinpoints genes associated with a long lifespan, Retrieved November 11, 2021, from https://phys.org/news/2021-11-genome-comparison-rockfish-species-genes.html

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