细胞“返老还童”:研究发现肥尾鼠狐猴冬眠期间端粒会变长

日期: 2026-04-01 08:08:14|浏览: 15|编号: 167140

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杜克大学的研究团队,上个月进行了一项研究,该研究由IT之家于3月12日发布消息,研究团队来自加州大学旧金山分校,研究在《生物学通讯》杂志上发表,此研究揭示了马达加斯加的肥尾鼠狐猴,在冬眠期间具备能够逆转细胞衰老过程的现象。

图源:杜克大学

对于衰老呈现出的外在迹象,我们向来是见怪不怪的,像皮肤变得松弛,头发变得稀疏。可是,好多和年龄有关联的改变事实上却是起始于细胞内部的,甚而关乎我们的 DNA。跟着时光的流逝,DNA 会慢慢磨损。然而,有一些生物好像是寻得了一种办法,起码能够 逆转这个进程。

肥尾鼠狐猴,是那种体型跟仓鼠一样大小的灵长类动物,在每年冬眠的时候,它能把细胞衰老的时钟给拨回去,能暂时超过时间限制。研究有发现,这个神奇的逆转过程和它们染色体末端微小的“帽子”,也就是端粒有关。端粒的作用就跟鞋带末端的塑料尖头差不多,是用来防止鞋带磨损的。每次细胞分裂的时候,端粒都会丢掉一小部分,随着时间慢慢过去,端粒就会渐渐变短。慢性压力、一直不运动的生活方式还有睡眠不够都会加快端粒缩短的速度。接着,端粒变得短到了无法提供保护的程度,随后,细胞的正常功能也会丧失。

然而,鼠狐猴存在一种办法,能防止端粒缩短,乃至使其变长,进而让细胞“返老还童”,起码在一段时期内如此。依据研究,这一切均发生于冬眠期间。研究的主要作者、杜克大学的 表明,当野外冬季来临之际,鼠狐猴会躲进树洞或者地下的洞穴,于此处度过长达七个月的“假死”状态。这是一种在食物匮乏时期用以生存的策略。

在处于冬眠的这段时期当中,鼠狐猴的新陈代谢呈现出进入慢动作的状态,那时,其心率自每分钟大约200次下降至不到8次,身体变得冰冷起来,每间隔10分钟左右才进行一次呼吸,它们能够于这种寒冷的待机状态之下持续大概一周的时间,之后需要短暂地升温,可具有讽刺意味的是,这个时候它们会“补觉”,之后,它们再度进入冬眠状态,以此等待食物丰富的季节回归。

研究人员为研究这一现象,在杜克狐猴中心跟踪了 15 只鼠狐猴,观察它们冬眠前的变化,观察它们冬眠中的变化,观察它们冬眠后的变化,还通过颊拭子检测端粒的变化。研究人员为帮助它们冬眠,将温度从 77 华氏度(IT 之家备注:约 25 摄氏度)逐渐降低到 50 多华氏度(约 10 多摄氏度),模拟狐猴原生栖息地的冬季环境,为它们提供人工洞穴,让它们可以蜷缩起来度过寒冷。

有一组动物,在实验里,当处于清醒且活跃的状态时,被给予食物,而另外一组动物,在整个冬眠季节,不吃东西,不喝水,也不活动,完全凭着尾巴里储存的脂肪存活,如同在野外那般。一般状况下,端粒的长度会随着时间的向前推进而变短,原因在于细胞分裂会对它们造成磨损。然而基因测序表明,在冬眠的这段时期内,狐猴的端粒并没有缩短,反而是变长了。仿佛时间在不断流逝,它们的细胞却被拽回到更为年轻的状态。

对于研究人员而言,结果与我们所预期的呈现出完全相反的状况,他们这样说道 ,在最开始的时候,我们觉得是数据出现了问题 ,然而她又补充表示,加州大学旧金山分校的共同作者Dana Smith,其在2009年诺贝尔奖得主的实验室里,证实了这一发现 ,该得主因发现端粒怎样自我重建而荣获奖项。

总而言之,有着较深冬眠状态经历的狐猴,其端粒变长了。与之相比,那些“醒来”去进食的狐猴,端粒长度在研究阶段里相对稳定。然而,这般变化是暂时的。在动物冬眠结束两周后,研究人员发觉其端粒恢复到了冬眠前的长度。

觉得,端粒的延长或许是用以抵消在周期性再度升温时期有可能出现的细胞损害。补充表示,恰似于寒冷天气内长时间处于闲置状况后启动汽车那般,这种猛烈的新陈代谢增速“对于身体而言是一种极端的挑战,从无至有,直至达到极致”。

这样的现象近来于人类之中也被观测到了,像是在国际空间站里度过一整年的人,还有在水下生活好几个月的人。狐猴借由让端粒延长,或许有效地增添了细胞分裂的次数,进而在压力阶段给细胞注入全新的活力,这般机制好像起作用了,鼠狐猴的寿命能够达到其他相同体型灵长类动物的两倍。

据 IT 之家所知,有一种被称作 的、类似大小的非冬眠灵长类动物,一般情况下仅仅能存活 12 到 13 年,然而肥尾鼠狐猴的寿命纪录却快要接近 30 年。 发出警告表示,尽管长寿跟端粒修复“也许存在关联,不过我们尚未确定”。至于狐猴究竟是怎样去延长端粒的,依旧是一个谜团。

然而研究人员宣称,将这一谜题解开,极有可能会帮着科学家设计出新的方式,通过这些方式来预防或者治疗人类身上那些和年龄存在关联的病症,与此同时还要规避因细胞过度分裂进而致使癌症出现的危险。这一发觉为人类开展抗衰老研究开拓了新的潜在机会。

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