裸鼹鼠能活几十年——基因小改造揭开长寿秘密
作者: aeks | 发布时间: 2025-10-10 05:12 | 更新时间: 2025-10-10 05:12

裸鼹鼠(学名:Heterocephalus glaber)是一种生活在非洲之角和肯尼亚部分地区的奇特小型哺乳动物,虽然体型很小,却能活到将近30年,远超同类大小的啮齿动物。这种惊人的长寿引起了科学家的广泛关注。最近一项发表在《科学》杂志上的研究揭示了其中可能的原因:它们体内一种关键酶——cGAS的四个细微变化,有助于更有效地修复DNA损伤,从而延缓衰老过程。
细胞在分裂过程中会不断积累基因突变和DNA损伤,这是导致衰老和多种老年疾病的重要原因。人体内有一种叫做同源重组(HR)的机制,是修复DNA断裂的主要途径之一。然而,在人类和小鼠中,当DNA受损时,cGAS酶会被其他蛋白质从损伤部位拉走,干扰正常的修复过程,反而抑制了DNA修复功能。
来自中国上海同济大学的分子生物学家毛志勇及其团队研究发现,在裸鼹鼠体内,cGAS酶发生了四个特定的氨基酸替换。这些微小的改变使得该酶在DNA受损后更加稳定,不会迅速降解。这种“持久性”让cGAS能够更好地与其他DNA修复蛋白协同工作,显著提升细胞修复断裂DNA的能力。
研究人员进一步通过实验验证这一机制:当使用CRISPR-Cas9基因编辑技术将裸鼹鼠细胞中的cGAS酶去除后,DNA损伤明显累积,说明这种酶在维持基因组稳定性方面起着关键作用。更有意思的是,他们还将人类的cGAS基因进行改造,引入裸鼹鼠特有的那四个突变,并将其转入果蝇体内。结果发现,携带“裸鼹鼠化”人类cGAS的果蝇比携带普通人类cGAS的果蝇寿命更长。
这项研究不仅揭示了裸鼹鼠长寿的一个重要分子机制,也为人类抗衰老研究提供了新的思路。由于裸鼹鼠的基因结构与人类更为接近,而不是像小鼠那样差异较大,因此它被视为研究衰老和长寿的理想模型动物。未来,科学家或许可以通过模拟这种cGAS的改良机制,开发出延缓人类衰老或预防年龄相关疾病的新型疗法。