線蟲——科學(xué)家探尋衰老之謎的理想模型

來源：作者：人氣：-發(fā)表時間：2019-01-11 15:44:00【大中小】

隨著年紀(jì)越來越大，人會變得越來越衰弱，很多生理機(jī)能逐漸衰退，運(yùn)動功能也不例外。當(dāng)我們想辦法延伸生命長度的同時，當(dāng)然還希望身體保持活力，最好既長壽又強(qiáng)健。近日，華中科技大學(xué)和密歇根大學(xué)的研究者在模式動物中找到了與衰老和運(yùn)動功能衰退有關(guān)的重要分子，干預(yù)之后可以促進(jìn)動物健碩又長壽。研究人員還發(fā)現(xiàn)，類似的分子信號通路可能也在衰老的哺乳動物中發(fā)揮作用。這一研究成果發(fā)表于《Science Advances》。

以劉劍峰教授和許獻(xiàn)忠（Shawn Xu）教授合作領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊采用秀麗隱桿線蟲作為研究衰老和長壽的模型系統(tǒng)。這種結(jié)構(gòu)簡單、體長只有1~2毫米的小蟲蟲雖然只能活三周左右，但它們同樣會表現(xiàn)出顯著的衰老特征，并且模式與很多其他動物很相似。“我們之前觀察到，漸漸衰老的線蟲也會逐漸失去生理功能，”許獻(xiàn)忠教授介紹，“從成年期中期開始，它們的運(yùn)動功能就逐步變差。”正因為如此，小小線蟲成為科學(xué)家們探尋衰老之謎的理想模型。

運(yùn)動能力的下降，與神經(jīng)肌肉接頭——運(yùn)動神經(jīng)和肌肉組織之間的連接——很有關(guān)系。要想延緩或減輕機(jī)體運(yùn)動功能的老化，可以如何在這一層面進(jìn)行干預(yù)呢？研究人員找到一種分子，可以調(diào)節(jié)運(yùn)動神經(jīng)和肌肉細(xì)胞的交流。這種分子屬于一類“慢波鉀通道家族”，簡稱為SLO-1，能抑制神經(jīng)元的活動，使神經(jīng)元發(fā)送到肌肉組織的信號減慢，并降低肌肉的運(yùn)動功能。

當(dāng)研究人員用基因改造的方法減少線蟲運(yùn)動神經(jīng)元上的SLO-1，很高興地發(fā)現(xiàn)線蟲運(yùn)動能力的衰退速度沒那么快了，更出乎意料的是，它們的壽命也延長了！為了進(jìn)一步驗證這個令人驚喜的結(jié)果，研究人員還用一種阻滯劑來干預(yù)SLO-1，結(jié)果同樣在“中老年線蟲”身上達(dá)到了改善運(yùn)動神經(jīng)系統(tǒng)和更加長壽的兩大功效。

“如果不能更加強(qiáng)健，光是延長壽命不能算作理想情況。而我們發(fā)現(xiàn)，這兩種干預(yù)措施都能同時改善兩個參數(shù)，讓線蟲們更健康、更長壽。”許獻(xiàn)忠教授說。

有意思的是，研究人員還發(fā)現(xiàn)，干預(yù)的時機(jī)也對動物運(yùn)動功能和壽命有很大影響。如果是在線蟲的生命早期操縱SOL-1，線蟲的壽命沒有提高，反而還對幼蟲的運(yùn)動功能有不利的影響。而如果是在線蟲的“中年”將SLO-1阻斷，它們的運(yùn)動功能和壽命都得到了提高。

有人也許會著急地問，知道了這種分子影響線蟲的健康長壽，可是和我們?nèi)祟愑惺裁搓P(guān)系啊？其實，這項研究值得關(guān)注的一點是，SLO-1通道是在演化上比較保守的一種分子，也就是說它在許多物種中都存在，因此研究人員找到的這個分子靶點很可能成為重要的線索，接下來就可以在其他更復(fù)雜、壽命更長的生物上繼續(xù)研究它對衰老的作用?；蛟S將來我們就有可能通過藥物或基因操縱的方式來達(dá)成健康長壽的心愿，活蹦亂跳活到老！