線蟲——科學家探尋衰老之謎的理想模型

來源：作者：人氣：-發表時間：2019-01-11 15:44:00【大中小】

隨著年紀越來越大，人會變得越來越衰弱，很多生理機能逐漸衰退，運動功能也不例外。當我們想辦法延伸生命長度的同時，當然還希望身體保持活力，最好既長壽又強健。近日，華中科技大學和密歇根大學的研究者在模式動物中找到了與衰老和運動功能衰退有關的重要分子，干預之后可以促進動物健碩又長壽。研究人員還發現，類似的分子信號通路可能也在衰老的哺乳動物中發揮作用。這一研究成果發表于《Science Advances》。

以劉劍峰教授和許獻忠（Shawn Xu）教授合作領銜的研究團隊采用秀麗隱桿線蟲作為研究衰老和長壽的模型系統。這種結構簡單、體長只有1~2毫米的小蟲蟲雖然只能活三周左右，但它們同樣會表現出顯著的衰老特征，并且模式與很多其他動物很相似。“我們之前觀察到，漸漸衰老的線蟲也會逐漸失去生理功能，”許獻忠教授介紹，“從成年期中期開始，它們的運動功能就逐步變差。”正因為如此，小小線蟲成為科學家們探尋衰老之謎的理想模型。

運動能力的下降，與神經肌肉接頭——運動神經和肌肉組織之間的連接——很有關系。要想延緩或減輕機體運動功能的老化，可以如何在這一層面進行干預呢？研究人員找到一種分子，可以調節運動神經和肌肉細胞的交流。這種分子屬于一類“慢波鉀通道家族”，簡稱為SLO-1，能抑制神經元的活動，使神經元發送到肌肉組織的信號減慢，并降低肌肉的運動功能。

當研究人員用基因改造的方法減少線蟲運動神經元上的SLO-1，很高興地發現線蟲運動能力的衰退速度沒那么快了，更出乎意料的是，它們的壽命也延長了！為了進一步驗證這個令人驚喜的結果，研究人員還用一種阻滯劑來干預SLO-1，結果同樣在“中老年線蟲”身上達到了改善運動神經系統和更加長壽的兩大功效。

“如果不能更加強健，光是延長壽命不能算作理想情況。而我們發現，這兩種干預措施都能同時改善兩個參數，讓線蟲們更健康、更長壽。”許獻忠教授說。

有意思的是，研究人員還發現，干預的時機也對動物運動功能和壽命有很大影響。如果是在線蟲的生命早期操縱SOL-1，線蟲的壽命沒有提高，反而還對幼蟲的運動功能有不利的影響。而如果是在線蟲的“中年”將SLO-1阻斷，它們的運動功能和壽命都得到了提高。

有人也許會著急地問，知道了這種分子影響線蟲的健康長壽，可是和我們人類有什么關系啊？其實，這項研究值得關注的一點是，SLO-1通道是在演化上比較保守的一種分子，也就是說它在許多物種中都存在，因此研究人員找到的這個分子靶點很可能成為重要的線索，接下來就可以在其他更復雜、壽命更長的生物上繼續研究它對衰老的作用。或許將來我們就有可能通過藥物或基因操縱的方式來達成健康長壽的心愿，活蹦亂跳活到老！