长寿和端粒-行星地球在线

DNA,生命的遗传密码,被紧紧地包裹在染色体里。在这些染色体的末端是专门的DNA片段,叫做端粒,通常是……
2012年11月25日

采访

格拉斯哥大学的Pat Monaghan教授

DNA,生命的遗传密码,被紧紧地包裹在染色体里。在这些染色体的末端是被称为端粒的特殊DNA片段,它通常与衰老有关。

鸟类以长寿著称。例如,海燕可以活到40或50年。但通过研究平均寿命约为5年的澳大利亚斑胸草雀,研究人员可以研究端粒与寿命之间的关系。

一只雄性斑胸草雀,摄于西澳大利亚皮尔巴拉卡拉塔。《地球脉动》播客的主持人苏·纳尔逊会见了格拉斯哥大学动物生态学教授帕特·莫纳汉,以了解更多情况。帕特正在研究鸟类端粒的长度。

帕特:你可以把端粒想象成鞋带末端的小塑料帽。此外,如果你在黑暗中系鞋带,你可以感觉到塑料帽。现在,这些端粒在细胞内做同样的工作。它们识别染色体末端,同时也保护DNA免受一系列过程的影响,这些过程实际上会导致染色体末端磨损。

苏:除了起到保护作用外,它们还经常与衰老联系在一起,为什么呢?

帕特-是的,其中一个原因是细胞每分裂一次端粒就会变短一点。最终它会变得很短,不再起作用,然后整个基因组变得不稳定,细胞也不再起作用,它进入了一种被称为复制性衰老的状态。这只是意味着它不能再分裂了,有时细胞死亡,有时它留在那里,但它的工作方式不太一样,所以端粒的丢失与年龄相关的组织功能下降有关。

苏-帕特研究了与端粒丢失有关的因素,无论是环境还是压力,比如斑胸草雀食物供应的变化。她还领导了一个英国团队,跟踪了一组这些鸟,测量了它们从幼年到自然死亡的端粒长度。今年早些时候,他们发现了端粒长度与鸟类寿命之间的关系。

预测寿命的最好方法是在生命早期对端粒长度的第一次测量。

苏:这也是环境影响的结果吗?其他外部压力也会像人类一样影响你的生活方式吗?

帕特:是的,有很多关于人类端粒的研究,恐怕几乎所有我们知道对我们有害的事情也对端粒长度有害,所以吸烟和压力与端粒长度缩短有关。然而,当涉及到早期生命的端粒长度时,我们仍然不知道生长条件在多大程度上影响了端粒的损失,或者我们所看到的变化是否主要是遗传因素的结果。

端粒帽苏:那么,工作是在一系列因素的影响下进行的?

帕特:是的,我们正在做一些不同的项目,研究野外不同的环境条件;在不同的年份,不同的情况下出生的动物,有不同的孵化规模。然后我们用斑胸草雀观察个体的变化。

苏:当你的研究提出了与人类衰老的可能联系时,有很多建议,在这种情况下,当谈到我们能活多久时,端粒的大小确实很重要。

帕特:一个非常有趣的事情是动物可以恢复端粒长度。现在,在正常的身体细胞中,这是一件非常危险的事情,因为如果你不断地修复端粒,你就会冒着细胞分裂失控的风险,当然,这在癌症期间会发生。人们认为,我们没有端粒酶的原因之一,例如,在人体细胞中,我们没有端粒酶通常是活跃的,它是一个保护过程,它会检查细胞分裂。然而,在一些寿命较短的动物中,它们的组织中确实有端粒酶活性。所以,是的,基本过程与人类有关。

人们还没有做过我们在人类身上对斑胸草雀所做的研究,也就是说,从生命早期到死亡,追踪同一个人的端粒长度。问题是我们是否应该跑去测量我们的端粒,然后说,这可以预测我能活多久;端粒并不是一切,还有其他东西在起作用。

所以这是一个非常活跃的生物学领域但我不会浪费你们的钱去跑去测量你的端粒长度因为它只会让你快乐或痛苦但科学上它不会告诉你你到底能活多久。

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