非洲鳉魚或將成為人類衰老研究的關鍵

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非洲青鳉魚能夠長時間暫停發(fā)育，甚至超過其平均壽命。

滯育這一生物學過程曾被認為與百萬年來出現的干旱期相關

非洲青鳉魚暫停生長發(fā)育的神奇能力吸引了研究者的興趣，他們認為這將對人類壽命研究有所啟示。

包括鳉魚在內的一些特定生物能夠以胚胎的形式進入蟄伏階段，這一過程被稱為滯育。滯育被認為與面對環(huán)境壓力，譬如季節(jié)性變化導致所處池塘干涸，或是其他一些對生存不利的突發(fā)事件有關。換言之，滯育讓生物能夠在生存條件改善前暫停生育或發(fā)育。

對于非洲青鳉魚而言，它的胚胎能夠暫停發(fā)育數月甚至數年，超過了其大約四到六個月的成年期。科學家認為這種獨特的能力可能與每年出現的干旱有關。

“其實我們不認為滯育機制直接因干旱而產生，”這項研究的共同作者、斯坦福大學的安妮·布魯奈特（Anne Brunet）教授說，“但二者間在一定意義上具有間接關系。干旱為非洲青鳉魚的種群帶來了選擇壓力，而百萬年的進化過程中，非洲青鳉魚通過使胚胎進入滯育的狀態(tài)來幸免于干旱。”

科學家認為這一過程和基因調控相關，但其中的奧秘仍未被破解。

現如今，科學家正逐漸理解這一現象內在的機制，他們發(fā)現暫停非洲青鳉魚胚胎的發(fā)育并不會影響其未來的壽命、生育能力或成年后的體型，意味著在暫停的時間內細胞和組織可能并不受影響。

布魯奈特說：“滯育是一種神奇的生命暫停狀態(tài)，能夠實現復雜有機體的長期保存，而不影響之后的生命狀態(tài)。”

布魯奈特和同事發(fā)表在《科學》（Science）雜志上的文章探求了鳉魚胚胎滯育的機制，揭示這一過程中細胞增殖和器官發(fā)育相關的基因被下調，同時維持肌肉和代謝的基因活動被影響的現象。

其中部分基因的下調似乎由于CBX7蛋白的產生。細胞核中的DNA通過纏繞在組蛋白上被包裝起來，而CBX7會結合于特定的組蛋白。研究團隊表示這一結合過程似乎影響了大量基因的活性，包括一些肌肉功能和代謝相關的基因，使滯育過程中肌肉得到保存。

研究團隊表示這些機制也許能夠應用于成熟有機體。一篇附加評論提到這一機制在更簡單的有機體線蟲中的應用，線蟲的幼蟲能夠經受滯育過程，同時其壽命也被延長。

布魯奈特說：“我們能夠設想，在一些成熟組織或細胞中啟動滯育樣的狀態(tài)，或是利用滯育的分子機制，就能夠實現其長期存活。”

這是否意味著我們能夠阻止人類的衰老呢？“從基礎角度去思考很有意思，我們如何能夠停止或暫停隨著時間逐漸累積的機體損害，滯育是一個思路，”布魯奈特說，“它為實現減緩‘衰老鐘’提供了一些線索。但這一切只是推測。”

格拉斯哥大學的生物老化專家保羅·希爾斯（Paul Shiels）表示，雖然該研究的作者指出了滯育和其他的蟄伏形式，譬如冬眠之間存在相似之處。但還是有一定區(qū)別的——畢竟冬眠意味著要維持成熟的器官，而非暫停其發(fā)育過程。

希爾斯說，現如今并不清楚這項新研究能否提供減慢或阻止人類衰老的方法，因為這涉及將成熟組織保持在一種暫停的狀態(tài)。“這項研究對組織再生有一定意義，”他說，“但在器官維持上，我們還是得向冬眠的哺乳動物學習。”