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PNAS:对抗老年痴呆的独特基因

时间:2015-12-07 21:36来源:生物通   作者:未知 阅读:

 俗话说,家有一老,如有一宝。加州大学圣迭戈分校的研究人员发现,人类逐渐演化出了独特的基因变异,能保护老年人抵御神经退行性疾病和心血管疾病。这项研究发表在十一月三十日的美国国家科学院院刊PNAS杂志上。

在自然选择的标准模型中,一旦个体超过了生育年龄就应该死亡。因为自然选择对有助于生殖的基因变异非常青睐,甚至不惜以老年的负面影响为代价,这也是人类衰老的一大原因。几乎所有脊椎动物都符合这一规则,只有人类(和特定鲸鱼)是个例外,人类超过生育年龄以后还能存活数十年。

事实上,老年人对人类社会的贡献很大,既能帮助年轻人照顾孩子,还能传递重要的文化知识。与年龄相关的认知衰退是老人健康的一大威胁,会使其丧失独立生活的能力。在漫长的进化过程中,许多人类基因发生了特异性的变化。“令我们惊讶的是,人类已经由此获得了对抗老年痴呆的基因变异,”领导这项研究的Ajit Varki教授说。

CD33是免疫细胞表面的关键受体,能控制免疫反应避免对自身进行攻击,减少不必要的炎症。此前的研究显示,有一种特殊的CD33可以抑制大脑中的β-淀粉样蛋白累积。β-淀粉样蛋白累积被认为是老年阿尔茨海默症的主要特征,这是一种发生在生育期之后的人类特有疾病。

研究人员针对抵御阿尔茨海默症的CD33变异,比较了人类和黑猩猩的CD33调控。他们发现,人类保护性CD33变异的水平比黑猩猩高四倍。除此之外,还有许多其它基因存在与防止认知衰退有关的变异,这些基因变异都是人类所特有的,比如APOE。这个基因的祖先APOE4是一个声名狼藉的风险因子,涉及阿尔茨海默症和脑血管疾病。这项研究表明,基因变异APOE2和APOE3具有抵御痴呆的作用。

“老年人在养育后代和知识文化传承中起到了重要的作用,对人类社会的延续有很大的贡献。CD33、APOE等基因演化出保护性变异很可能与这些因素有关,” 副教授Pascal Gagneux说。 

(责任编辑:泉水)
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