美国研究人员发现,“长寿基因”之所以能使生物长寿,可能是因为它们拥有抗癌能力。这一发现揭示了长寿与癌症抑制之间的潜在联系,为理解衰老机制提供了新视角。
生物学家多年来在线虫、老鼠和果蝇等模式生物中发现了一些可显著延长寿命的基因。这些基因参与多种生物化学过程,涉及生长激素、胰岛素信号通路、食物摄取和热量限制等。其中,DAF-2基因是研究热点之一,它编码类胰岛素生长因子受体,其突变可大幅延长线虫的寿命。
据英国《新科学家》杂志报道,美国加利福尼亚大学的研究人员着重研究了DAF-2基因与肿瘤生长的关联。DAF-2是一种影响类胰岛素生长因子的基因变种,此前研究显示它可使实验动物的存活期大幅延长。而另一种致癌基因则会导致实验动物体内生长肿瘤并过早死亡。
研究人员利用基因技术培育出一种秀丽隐杆线虫,同时携带DAF-2长寿基因和致癌基因。结果发现,这种线虫的寿命与仅携带DAF-2基因的线虫相同,且显著长于普通线虫。这表明DAF-2基因能够抵消致癌基因的作用,使线虫获得对癌症的免疫力。研究人员推测,这可能是因为DAF-2基因能够刺激细胞凋亡。
细胞凋亡是一种程序性细胞死亡过程,通过一系列信号通路促使细胞“自杀”,是机体清除多余或受损细胞的重要机制。当应该凋亡的细胞未能按计划死亡,而是持续生存并无限增殖时,就可能导致癌症的发生。因此,DAF-2基因通过促进凋亡,可能抑制了肿瘤的形成。
研究人员还用同样方法对其他三种长寿基因进行了实验,结果显示,即使线虫体内携带致癌基因,只要拥有任何一种长寿基因,其寿命就比普通线虫更长。这进一步支持了长寿基因通过抗癌机制延长寿命的假说。
该研究为开发抗衰老和抗癌药物提供了新靶点。未来,科学家可能通过模拟长寿基因的功能,设计出既能延长寿命又能预防癌症的治疗策略。