一条小虫子揭示了长寿的大秘密

一些有强有力科学证据支持的长寿方法（如严格节食）往往难以长期坚持。密歇根大学医学院分子与整合生理学系斯科特·莱瑟博士的实验室开展的新研究，强调了长寿相关基因、环境影响与行为之间的显著联系，这些发现有助于研究人员更接近揭示可用于延长寿命的生物通路，同时避开现有策略中令人不适的方面。

蠕虫研究揭示信号如何影响寿命。第一项发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）的研究，使用模式生物秀丽隐杆线虫（一种被广泛研究的蠕虫）来探究环境信号和食物获取如何影响长寿。莱瑟表示：“信不信由你，我们研究的大多数核心代谢概念和类型从蠕虫到人类都是保守的。”他解释道，人类和蠕虫都会根据对周围环境的感知释放激素，包括肾上腺素或多巴胺，蠕虫的神经元对周围环境的反应方式大致相同，会触发生理变化。以往研究表明，与食物供应有限相关的压力可以提高存活率，而莱瑟在密歇根大学的同事斯科特·普莱彻博士早些时候对果蝇的研究发现，仅仅闻到食物气味就会抵消这种生存益处。

触觉干扰长寿通路。莱瑟、项目负责人伊丽莎白·基托博士和研究者萨法·贝杜恩博士质疑，其他感官体验（如触觉）是否也会降低节食的延寿效果，以及涉及哪些机制。为了探究这一点，他们将蠕虫放在一层模拟其进食时遇到的大肠杆菌触感的珠层上。这种温和的触觉信号足以抑制肠道中长寿相关基因fmo-2的活性，并减少了通常由节食产生的寿命延长效果。莱瑟在2015年曾表明，fmo-2对于节食引起的寿命延长既是必要的也是充分的。“fmo-2酶会重塑新陈代谢，从而延长寿命，”他解释道，“没有这种酶，节食就不会带来更长的寿命。”他们的实验表明，触觉会激活一个神经回路，改变释放多巴胺和酪胺的细胞发出的信号，这会降低肠道fmo-2的诱导，减少限制饮食带来的长寿益处。

操纵长寿机制的潜力。莱瑟表示，对人类健康而言，最重要的启示是这些回路有可能被调节。“如果我们能在不减少食物的情况下诱导fmo-2，就能激活应激反应，欺骗大脑让你长寿。”然而，在这成为可能之前，研究人员需要了解fmo-2在生物体中扮演的其他角色。

fmo-2酶的行为影响。在另一项发表在《科学进展》（Science Advances）的研究中，该团队发现这种酶以清晰且可测量的方式影响行为。经过基因改造过度表达fmo-2的蠕虫，对周围环境的积极或消极变化几乎没有反应，它们不会从潜在危险的细菌中退缩，短暂禁食后也不会像普通蠕虫那样停下来进食。完全缺乏fmo-2的蠕虫探索环境的频率也低于正常蠕虫。这两种行为变化都源于色氨酸代谢的改变。莱瑟说：“任何延长寿命的干预措施都会有副作用——我们认为其中一个副作用将是行为方面的。通过了解这一通路，我们有可能提供补充剂来抵消部分负面行为影响。”

未来研究方向。莱瑟计划继续研究大脑、新陈代谢、行为和健康之间的相互作用，目标是支持开发针对这些自然通路的药物。“研究大脑对来自肠道的所有个体信号的反应，是一个热门但尚未被充分理解的领域。”