人類一直有“長生不老”的夢(mèng)想。但隨著對(duì)生命科學(xué)的認(rèn)知越多，人們對(duì)于衰老也有了不一樣的理解。人們發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樯顥l件變好，人的普遍壽命都有所提高，但與衰老相關(guān)的退行性疾病，包括阿爾茲海默氏癥、癌癥、糖尿病等的發(fā)病率也在增加。如果能活得更久，卻疾病纏身，你又愿意忍受這種種折磨多少年呢?

所以如何才能“老得有質(zhì)量”更受人關(guān)注了。

最近，中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心有消息稱，研究人員已發(fā)現(xiàn)兩個(gè)重要基因，可以調(diào)控老年人的認(rèn)知能力，延緩衰老相關(guān)行為功能的退化?；蛟S有一天，我們可以通過敲除兩個(gè)基因，讓老年生活更有質(zhì)量。

關(guān)于衰老，人們一直在刷新認(rèn)識(shí)

既然討論衰老，我們就應(yīng)該了解，隨著歲月流逝，我們的身體會(huì)發(fā)生怎樣的變化。

二十世紀(jì)30年代末期，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，限制飲食可以延長小鼠和大鼠的壽命，這說明衰老是一個(gè)“可塑的過程”;1957年，George C. Williams提出了拮抗基因多效性的衰老進(jìn)化理論，認(rèn)為進(jìn)化會(huì)選擇對(duì)生命早期發(fā)育和生長繁殖有利的基因突變，然而這些突變?cè)谏砥跁?huì)加速衰老;隨著新實(shí)驗(yàn)方法的出現(xiàn)，人們又對(duì)于衰老現(xiàn)象從個(gè)體到細(xì)胞和分子層面都有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)：1961年，Dr. Hayflick發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞老化現(xiàn)象即細(xì)胞分裂是有極限的，細(xì)胞經(jīng)過有限次數(shù)的分裂之后就會(huì)進(jìn)入老化時(shí)期。接著人們提出了一個(gè)“衰老的端粒假說”——體細(xì)胞每經(jīng)過一次有絲分裂，位于染色體末端的端粒會(huì)隨之變短一點(diǎn)，當(dāng)端粒長度縮短到一定界限的時(shí)候，細(xì)胞便停止分裂進(jìn)入老化階段。

二十世紀(jì)50年代到80年代，科學(xué)家還提出過一種“自由基假說”。即DNA損傷累積以及細(xì)胞或組織磨損假說為代表的損傷/錯(cuò)誤累積理論，強(qiáng)調(diào)環(huán)境對(duì)分子或者細(xì)胞的侵蝕導(dǎo)致?lián)p傷的累積，進(jìn)而引起衰老，認(rèn)為人的身體“就像機(jī)器用久了會(huì)壞一樣”。

二十世紀(jì)90年代，隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，衰老研究進(jìn)入“基因時(shí)代”。1983年，科學(xué)家Klass在模式動(dòng)物線蟲中鑒定出第一個(gè)長壽突變體，發(fā)現(xiàn)一個(gè)叫age-1的基因突變，令線蟲的壽命延長了40%-60%。1993年，美國加州大學(xué)舊金山分校的Cynthia Kenyon教授又發(fā)現(xiàn)單個(gè)基因daf-2發(fā)生突變，可以使線蟲壽命增加一倍。她因此提出了“壽命受基因控制”的理論。

接下來近三十年里，科學(xué)家陸續(xù)還發(fā)現(xiàn)了上百個(gè)“長壽基因”。人們對(duì)于壽命的調(diào)控機(jī)制有了新的認(rèn)識(shí)，發(fā)現(xiàn)長壽與健康其實(shí)可由不同的身體機(jī)制調(diào)控。

新發(fā)現(xiàn)兩個(gè)基因，可以調(diào)控衰老機(jī)制

延長壽命已不再是抗衰老的唯一目標(biāo)，健康衰老機(jī)理便受到越來越多科學(xué)家的關(guān)注。因此，尋找有效途徑來延緩衰老過程中的行為能力和認(rèn)知功能退化，便成為抗衰老研究領(lǐng)域的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心(神經(jīng)科學(xué)研究所)蔡時(shí)青研究員所在團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，一些長壽基因雖然能延長壽命，但并不一定能延緩動(dòng)物行為功能的退化，而提高神經(jīng)遞質(zhì)可改善老年動(dòng)物行為能力，最終，他們發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)全新的抗衰老靶標(biāo)基因。

2月27日，相關(guān)研究成果以《兩個(gè)保守的表觀遺傳調(diào)控因子妨礙健康衰老》為題，在國際著名學(xué)術(shù)論文期刊《自然》上在線發(fā)表。

他們以“神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)在衰老中的變化”為衰老作標(biāo)記時(shí)，發(fā)現(xiàn)有一條新的“膠質(zhì)細(xì)胞-神經(jīng)元信號(hào)通路”在調(diào)控衰老速度。研究報(bào)告中，他們首次闡述了這一自然變異會(huì)影響衰老相關(guān)行為功能退化的機(jī)制。接著，他們又用線蟲和小鼠這兩種動(dòng)物進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，并結(jié)合人類大腦基因表達(dá)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行篩選、分析，發(fā)現(xiàn)了新的抗衰老靶標(biāo)基因，從而闡明了有關(guān)認(rèn)知功能衰老的調(diào)控機(jī)制。

研究人員之所以選用線蟲，是因?yàn)榫€蟲體型微小(身長僅1毫米)，易于培養(yǎng)，遺傳背景清楚且便于遺傳操作。其生命周期短，3.5天就可以發(fā)育成熟產(chǎn)生后代，整個(gè)生命周期大約就是21天。但即使是線蟲，檢測(cè)其衰老過程中的行為變化也不簡單，需要通過繁復(fù)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行檢測(cè)。

他們又通過基因結(jié)構(gòu)與人類更為接近的小鼠來做實(shí)驗(yàn)。小鼠繁殖周期長，生命周期長達(dá)三年。通過構(gòu)建指定基因被敲除的小鼠實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，他們發(fā)現(xiàn)，降低小鼠Baz2b功能可以讓小鼠在衰老過程中保持更加“苗條”的身材，且能保持更好的認(rèn)知能力。

他們發(fā)現(xiàn)，衰老過程中，神經(jīng)遞質(zhì)功能異常將導(dǎo)致生命體行為功能退化。而改善神經(jīng)遞質(zhì)功能，就可能提高老年生命體的行為能力，比如多巴胺信號(hào)隨衰老下降，提高多巴胺神經(jīng)遞質(zhì)功能，就可提高老年人認(rèn)知功能。

他們采用多種高通量測(cè)序方法進(jìn)行綜合分析實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，要實(shí)現(xiàn)老年個(gè)體行為功能的改善，需要激活線粒體的活力，而這兩個(gè)全新的抗衰老靶標(biāo)基因正好可以作用于此。

以阿爾茲海默氏癥為例。新發(fā)現(xiàn)的這兩個(gè)抗衰老靶標(biāo)基因在衰老的大腦中出現(xiàn)表達(dá)增加，這可能正是導(dǎo)致阿爾茲海默氏癥線粒體功能缺陷的重要原因。

這一研究給治療神經(jīng)退行性疾病帶來了新希望。而減少這些病癥，無疑就能讓我們“老得有質(zhì)量”。