PNAS：不老的傳說

日期：2012-02-29 08:37:54

來自英國諾丁漢大學(xué)等處的研究人員發(fā)表了題為“Telomere maintenance and telomerase activity are differentially regulated in asexual and sexual worms”的文章，揭示了一種扁蟲如何克服衰老過程，實(shí)現(xiàn)不老傳說的奧秘，這將有助于減緩人類細(xì)胞衰老，以及了解衰老相關(guān)的特征，這一成果公布在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）雜志上。

渦蟲（Planarian worms）是一種令科學(xué)家們驚奇的動物，這種扁形動物門的物種具有幾乎無限的再生能力，渦蟲屬于能迅速再生的動物之一，把一條渦蟲切開200多塊，就會長成200多條渦蟲。研究人員希望通過分析這種動物替換衰老的或者受損的組織和細(xì)胞的能力，來幫助理解其長壽的奧秘。

文章的通訊作者是諾丁漢大學(xué)Aziz Aboobakera博士，他表示，“我們已經(jīng)分析了兩種渦蟲，其中一類能有性繁殖，就像人類一樣，另一類是無性繁殖，簡單的分裂成兩個細(xì)胞。這兩種渦蟲都能不斷生成新肌肉，皮膚，腸道，甚至整個大腦，無限再生。”

“通常當(dāng)干細(xì)胞分裂的時候，比如出現(xiàn)傷口，繁殖過程，以及生長過程中，細(xì)胞會發(fā)出衰老的信號。這也就是說，干細(xì)胞不能再分裂，因此逐漸失去我們機(jī)體組織細(xì)胞更換的能力。我們衰老的肌膚也許就是最明顯的例子。渦蟲以及其干細(xì)胞卻不知為何，能避免這種衰老過程，保持細(xì)胞分裂。”

與細(xì)胞衰老密切相關(guān)的一個事件就是端粒長度，端粒是染色體末端的DNA重復(fù)序列，作用是保持染色體的完整性。DNA每次復(fù)制，端粒就縮短一點(diǎn)。一旦端粒消耗殆盡，染色體則易于突變而導(dǎo)致動脈硬化和某些癌癥。因此不少科學(xué)家認(rèn)為端粒DNA長度和人的年齡存在密切的關(guān)系。

考慮到渦蟲的長壽命，因此研究人員預(yù)測渦蟲能維持其成體干細(xì)胞染色體末端長度，實(shí)現(xiàn)不老的傳說。他們進(jìn)行了一系列具有挑戰(zhàn)性的實(shí)驗(yàn)，揭示了渦蟲長壽的秘密，并從中找到了能幫助細(xì)胞繼續(xù)分裂的分子訣竅。

2009年，三位美國科學(xué)家憑借“發(fā)現(xiàn)端粒和端粒酶是如何保護(hù)染色體的”這一成果，獲得了2009年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎，他們揭開了人類衰老和罹患癌癥等嚴(yán)重疾病的奧秘。

不過也有研究人員指出，近年來陸續(xù)有研究發(fā)現(xiàn)端粒和染色體等雖然與細(xì)胞老化有關(guān)，進(jìn)而影響衰老，但并非唯一的因素，生命衰老是一個非常復(fù)雜的進(jìn)程，它有許多不同的影響因素，端粒僅僅是其中之一。但無論如何，這些有關(guān)人類衰老、癌癥和干細(xì)胞等方面的研究將有助于我們對細(xì)胞的理解增加新的維度，清楚地顯示了疾病的機(jī)理，并將促使我們開發(fā)出潛在的新療法。”