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裸鼹鼠长寿秘密破解!DNA修复蛋白突变 让寿命延长10倍

(上海14日综合电)科学新闻网站《Phys.org》报导,科学家已找到自然界最奇特生物之一“裸鼹鼠”(Naked mole-rat)的长寿秘诀。中国同济大学领导的研究发现,裸鼹鼠体内一种常见蛋白质发生独特转变,使它具备超强的DNA修复能力,这是它们能活得比同体型亲戚长寿近10倍、且不易衰老的关键。

这项发表于顶尖期刊《科学》(Science)的研究,为开发抗衰老疗法提供了新标靶。

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包括人类在内的所有动物,老化的主要原因之一,就是人类基因说明书“DNA”的损伤不断累积。当这些损伤无法被有效修复时,就会导致细胞缺陷、蛋白质功能失常,最终造成身体机能全面衰退。

为了解裸鼹鼠为何能如此抵抗DNA损伤,研究团队将焦点锁定在一种名为cGAS的常见蛋白质上。在大多数哺乳动物中,cGAS蛋白质会干扰DNA的修复过程;然而,研究人员怀疑,在长寿的裸鼹鼠身上,它可能演化出截然不同的功能。

透过比对裸鼹鼠、人类与小鼠的cGAS蛋白,团队成功识别出4个关键的胺基酸变化,正是这些微小的差异,“翻转”了这种蛋白质的功能,使它从“阻碍者”变成“促进者”,大幅强化了细胞修复受损DNA的能力。

为验证此一发现,科学家进行多项实验。他们先在实验室中,将裸鼹鼠的特殊cGAS植入人类与小鼠的细胞,结果发现这些细胞的DNA修复能力显着提升,细胞老化减缓,然后让果蝇产生裸鼹鼠的cGAS,这些果蝇比对照组多活约10天。

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最后,他们利用基因疗法,让一批实验小鼠也拥有裸鼹鼠的特殊cGAS基因。实验结果显示,与未接受治疗的对照组相比,这些经过处理的小鼠不仅身体更不虚弱、白发更少,其不同器官中的衰老细胞数量也显着减少。

研究人员表示,这种蛋白质的独特变异,赋予裸鼹鼠稳定基因组、对抗细胞与器官衰老的卓越能力。尽管将这项技术直接应用于延长人类寿命仍有很长的路要走,但是科学家已找到开发延缓老化相关疾病疗法的新标靶。

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