遺傳研究揭示脊椎動(dòng)物延緩衰老的新線索

在一項(xiàng)新的研究中，來自美國斯坦福大學(xué)、斯托瓦斯醫(yī)學(xué)研究所和加拿大英屬哥倫比亞大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)了關(guān)于非洲青鳉魚（African turquoise killifish）在滯育（diapause）期間如何能夠暫停衰老過程的線索。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2020年2月21日的Science期刊上，論文標(biāo)題為“Vertebrate diapause preserves organisms long term through Polycomb complex members”。他們在這篇論文中描述了他們對這種魚的遺傳分析以及從中了解到的信息。美國華盛頓大學(xué)的Marc Van Gilst在同期Science期刊上針對這項(xiàng)研究發(fā)表了一篇標(biāo)題為“A time to grow and a time to pause”的觀點(diǎn)（Perspective）類型論文。

非洲青鳉魚是少數(shù)幾種能夠讓自己在一段時(shí)間內(nèi)處于類似假死的狀態(tài)以便在惡劣的環(huán)境下生存下來的生物之一，但僅當(dāng)它們還是胚胎的時(shí)候才能做到這一點(diǎn)。這種青鳉魚生活在莫桑比克和津巴布韋的池塘中，這些池塘?xí)ㄆ谧兏桑袝r(shí)會(huì)一次幾個(gè)月或幾年保持干燥。為了在這樣的環(huán)境中生存下來，它們已進(jìn)化出必要時(shí)滯育的能力。先前的研究已表明這樣做可以讓這種青鳉魚將衰老過程暫停數(shù)月甚至數(shù)年。當(dāng)雨季來臨時(shí)，池塘里充滿了水，這種青鳉魚退出滯育狀態(tài)，發(fā)育成熟并像成年魚一樣生活幾個(gè)月，但是尚不清楚它們是如何做到這一點(diǎn)的。

在這項(xiàng)新的研究中，這些研究人員對青鳉魚胚胎進(jìn)行了遺傳研究，從而揭示出一些線索。數(shù)據(jù)顯示，許多參與細(xì)胞生長和器官發(fā)育的細(xì)胞暫時(shí)停止發(fā)揮作用，而其他細(xì)胞（比如負(fù)責(zé)產(chǎn)生阻止肌肉退化的蛋白的細(xì)胞）繼續(xù)發(fā)揮作用，其結(jié)果是青鳉魚胚胎的代謝在滯育期間處于暫停狀態(tài)。

與對照組的對比測試表明，進(jìn)入滯育狀態(tài)的青鳉魚實(shí)際上幾乎能夠停止所有的衰老過程，而從未進(jìn)入滯育狀態(tài)的青鳉魚從胚胎到成年的壽命只有幾個(gè)月。那些確實(shí)進(jìn)入滯育狀態(tài)的青鳉魚存活長達(dá)兩年的時(shí)間。