幾千年來,,我們一直在想方設(shè)法延長我們的壽命,但效果并不太好,。過去200年里,,發(fā)達(dá)國家的人均壽命從37歲提高到79歲,但這大多歸功于嬰兒死亡率的降低,。如果只算成年人的壽命,,我們幾乎沒有取得什么進(jìn)展。 但情況可能即將發(fā)生改變,,這在某種程度上是因?yàn)橐环N生活在極寒之地的海洋動物,。 在北極圈冰冷的海水深處,格陵蘭鯊(睡鯊)已經(jīng)掌握了存活數(shù)百年的訣竅,??茖W(xué)家認(rèn)為,這個(gè)奇特物種的身上可能帶有能夠使人類延年益壽的秘密,。 去年,,研究人員在《科學(xué)》雜志上寫到,睡鯊能活大約400年,,或許比這還要長得多,。通過對格陵蘭鯊眼睛的蛋白質(zhì)進(jìn)行放射性碳年代測定,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),,這個(gè)物種具有極長的壽命(現(xiàn)在它被認(rèn)為是世界上最長壽的脊椎動物),。 自從這項(xiàng)研究發(fā)表以來,丹麥,、英國和其他國家的科學(xué)家一直試圖弄明白,,格陵蘭鯊為何如此長壽,它為什么不會患上癌癥,、心臟病以及人類的其他老年性疾??? 強(qiáng)健的心臟對于格陵蘭鯊的長壽,一個(gè)可能的解釋是,,它們生活在2000米深的水下,,那里的水溫只有零下1.6攝氏度左右。寒冷導(dǎo)致了緩慢的新陳代謝和發(fā)育速度(睡鯊要到150歲才成年),。 當(dāng)然,,人類不打算在水下生活。但科學(xué)家認(rèn)為,,我們也許可以把格陵蘭鯊身上一些具有延壽效果的生物適應(yīng)機(jī)制移植到人類身上,。 比如格陵蘭鯊的心臟。它們跳動得非常慢(大約每12秒一次),,可以跳動幾百年,。成年人類的心臟大約每秒跳動一次,但隨著年齡的增長漸漸變慢,。 “心臟病是與衰老有關(guān)的疾病,。”研究格陵蘭鯊心血管功能的曼徹斯特大學(xué)環(huán)境生理學(xué)家霍莉·希爾斯(Holly Shiels)說,,“對人類而言,,只要一過65歲,患心臟病的風(fēng)險(xiǎn)就會逐年遞增,??蛇@些鯊魚的心臟為什么能持續(xù)跳動那么久,有時(shí)甚至超過500年,?” 為了找到答案,,曼徹斯特大學(xué)和哥本哈根大學(xué)的科學(xué)家近日在北極圈待了數(shù)月時(shí)間,,從死去的格陵蘭鯊身上提取心臟。接下來的一年中,,研究人員將利用核磁共振成像掃描,、質(zhì)譜分析等技術(shù)來檢查標(biāo)本,以期找到保護(hù)心血管組織的分子,。 “以前沒人研究過格陵蘭鯊的心臟,,所以我們希望找到全新的藥物靶點(diǎn)?!毕査拐f,,“如果發(fā)現(xiàn)了防止心臟因?yàn)樗ダ隙l(fā)生形態(tài)和功能改變的方法,就能嘗試研制藥物,,在人體身上模擬這一過程,。這有利于人類,,尤其是那些具有心臟病遺傳風(fēng)險(xiǎn)的人?!?/p> 不一樣的免疫系統(tǒng)除了強(qiáng)健的心臟之外,,格陵蘭鯊患上癌癥和傳染病的風(fēng)險(xiǎn)似乎也很低,這也許是因?yàn)樗鼈兊拿庖呦到y(tǒng)非比尋常,。 白細(xì)胞是人類免疫系統(tǒng)中的一個(gè)關(guān)鍵要素,,它們會在第一時(shí)間吞噬癌細(xì)胞和有害病菌。大多數(shù)白細(xì)胞由人類的骨髓產(chǎn)生,。格林蘭鯊沒有骨髓,,沒有白細(xì)胞。它們的身體是如何抵御那些威脅的,? 在挪威北極圈大學(xué),,研究人員正在對提取自100只格陵蘭鯊魚鰭中的DNA樣本進(jìn)行測序。這些鯊魚至少有300歲,。他們打算將格陵蘭鯊的DNA與其他鯊魚種類的DNA進(jìn)行比較,,以找到有助于阻止癌細(xì)胞、抵御細(xì)菌及病毒入侵的基因變異,。 “我們對名為‘主要組織相容性復(fù)合體’的基因家族尤其感興趣,。”挪威北極圈大學(xué)海洋生態(tài)學(xué)教授,、這項(xiàng)研究的負(fù)責(zé)人基姆·普拉貝爾(Kim Praebel)說,,“這個(gè)家族的基因變異組合越多,免疫系統(tǒng)就會越強(qiáng)大,。我們正在尋找只出現(xiàn)在格陵蘭鯊身上的特殊組合,。” 如果研究人員確實(shí)把格林蘭鯊更低的患病風(fēng)險(xiǎn)與特定的基因變異聯(lián)系起來,,那么我們有可能開發(fā)出模擬這些變異效果的藥物,。另一種可能是利用CRISPR這樣的基因編輯工具,修改人類身上的類似基因,,讓它們也擁有同樣的有利變異,。 “這些利用干細(xì)胞的基因操縱方法已經(jīng)有可能實(shí)現(xiàn)?!崩锲执髮W(xué)著名的衰老研究人員霍奧·馬加拉斯(Joao Magalhaes)說,,“隨著我們在格陵蘭鯊等物種身上發(fā)現(xiàn)更多的抗癌或免疫增強(qiáng)機(jī)制,我們也許可以在未來幾年里,,將這些機(jī)制轉(zhuǎn)變成真正的療法,。” 移植鯊魚基因未來十年左右,,基因治療技術(shù)也許已取得顯著進(jìn)步,,我們可以把有利的鯊魚基因直接植入人類基因組。如此,,我們便能預(yù)防疾病,,像格陵蘭鯊那樣擁有更長的壽命。 首先是要把有利基因移植到老鼠身上,,觀察效果,。如果效果理想,接下來將開展人體實(shí)驗(yàn),。 “一種可能的方法是利用一種病毒,,通過病毒感染,把新基因引入個(gè)體細(xì)胞,?!瘪R加拉斯說,“現(xiàn)在,,這還是一項(xiàng)新興技術(shù),,面臨著諸多挑戰(zhàn)。有時(shí),,人體免疫系統(tǒng)對病毒的反應(yīng)會產(chǎn)生不良后果,,但未來,我們通過這種方式修改人類基因組的能力將大幅增強(qiáng),?!?/p> 如果人類壽命大幅延長,無疑會出現(xiàn)復(fù)雜的社會,、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境問題,。但有一點(diǎn)似乎不會改變:科學(xué)家將繼續(xù)研究格陵蘭鯊和其他長壽動物,他們想知道究竟能否修改人體細(xì)胞,,能否把那些動物身上有利的適應(yīng)機(jī)制變成我們自己的東西,。 翻譯:于波 |
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