生命八卦(聪明而又愚蠢的人体)

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长寿的协同效应 衰老是一个非常复杂的 生理过程，很可能需要双管 齐下甚至多管齐下才能延缓 这一过程。 秀丽隐杆线虫 （C.elegans）是当代生物 学家们很喜欢使用的一种实 验动物，因为它们个头较小 ，饲养容易，繁殖力强，平 均寿命却只有3-4周，非常 适合用来研究长寿的调控机 理。 迄今为止科学家们已经 筛选出了上百个与寿命有关 的基因突变，最多可以将线 虫的寿命提高到原来的10倍 。但那些具有超长寿命的突 变个体大都处于半死不活的 冬眠状态，很难应用到人类 身上，所以科学家们更看重 另外一些增寿效果没那么显 著却对线虫的生活状态影响 很小的基因突变，希望能将 其发展成为人类长寿药的靶 点。 胰岛素信号通路（IIS） 和雷帕霉素信号通路（TOR ）就是两个符合上述标准的 靶点。所谓“信号通路”，指 的是一系列相互联系得非常 紧密的生化反应，通常用于 接收某种外来信号，然后指 挥身体做出相应的反应。上 述这两个信号通路都与营养 物质的代谢有关。线虫会根 据周围环境里营养物质的多 少来决定自己的应对方式， 要么立即开始繁殖，要么暂 时按兵不动，韬光养晦等待 时机，这个策略和人类是很 相似的。 更重要的是，上述这两 个信号通路在进化上都是保 守的。也就是说，绝大多数 动物体内都有这两个信号通 路，而且无论是基因构成还 是蛋白质的功能也都非常相 似，所以科学界一直对这两 个信号通路很感兴趣，相关 研究非常多，很有希望将其 做成长寿药的靶点。 著名的衰老研究机构巴 克研究所（Buck Institute） 的研究显示，IIS信号通路 上发生的基因突变最多能够 将线虫的寿命提高一倍， TOR信号通路上的基因突变 则能将线虫的寿命提高30% ，也很不错了。可惜的是， 科学家们并不知道这两个信 号通路之间究竟有着怎样的 关系。 来自美国沙漠山岛生物 实验窒（MDI Biological Laboratory）和中国南京大 学的几位博士生突发奇想， 决定把这两个基因突变同时 导入到线虫身体里去，看看 会出现怎样的结果。如果这 两个基因突变的效果是叠加 的，那么新生成的线虫将会 比对照组增寿130%，但研 究结果显示，同时具备两种 基因突变的线虫的寿命是对 照组的5倍！换算成人类的 话。这就相当于一个人可以 活400-500岁，效果相当显 著了。 科学家们将研究结果写 成论文，发表在2019年7月 23日出版的《细胞》 （Ce11）杂志的子刊《细 胞通讯》（Ce11 Reports） 上。论文指出，IIS和TOR 这两个信号通路之间很可能 具有协同效应，也就是说两 者互相增加了各自的增寿效 果，1+1大于2。打个比方 ，这就好比一支烂球队买进 了一名优秀的前锋，但球队 依然负多胜少，因为防守依 然一塌糊涂。同理，如果球 队改为买进一名优秀的后卫 ，成绩还是不会提升太多， 因为进攻不行。但假如球队 总经理终于下定决心。花大 价钱同时买进了一名优秀的 前锋和一名优秀的后卫，那 球队的成绩立刻就上去了， 因为能够影响球队成绩的两 个关键因素同时被补齐了， 这就是协同效应。 研究人员甚至认为，此 前之所以一直没能在人类身 上找到一个具备明显功效的 长寿基因，就是因为衰老是 一个非常复杂的生理过程， 很可能需要好几个因素同时 在线才能取得增寿的效果， 单个基因不起作用。 这篇论文为制药厂提供 了一条重要的信息，那就是 对付一些机理复杂的疾病时 ，需要把视野放宽一点，找 出多个靶点同时给药，兴许 能取得意想不到的疗效。 P3-5