《科學》封面重磅:能活200年的長壽奧秘在太平洋底找到了
在太平洋沿海生活的岩魚(rockfish),隱藏著一個關於長壽的奧秘:在137種岩魚里,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! 這也讓後者成為了最為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秘。
來自加州大學伯克利分校的科學家們收集了88種岩魚的組織樣本,並做了全基因組測序,分析不同壽命的岩魚之間,究竟是否存在著某些基因差異。 在這些浩如煙海的遺傳天書裡,一幅千萬年來適者生存的畫卷在我們面前徐徐展開。
首先,長壽的岩魚里(活到105年以上),有著豐富的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,那些短命的岩魚(活不到20年)體內,則沒有這些豐富的通路。
▲不同岩魚的體型與壽命各異(圖片來源:參考資料[4])
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基因家族在長壽岩魚里,拷貝數有明顯增加。 這是一種具有免疫抑制效果的基因,表明在長壽的種類里,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,隨著機體的不斷衰老,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岩魚體型更大,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,也更不容易因為微生物感染而生病。
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。 除了將它列為封面論文,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。
▲人類可以從長壽岩魚里學到很多(圖片來源:參考資料[3])
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,這些岩魚的種群規模也更小。 正所謂有得必有失。 孤獨,或許是長壽者難以逃避的宿命。