寒冷环境有利于长寿?
科学家早在一个世纪以前就知道早寒冷环境中生存的变温动物寿命更长,但其原因一直未被发掘。密歇根大学生命科学研究院寒冷环境中的蛔虫体内发现了长寿基因,而这种基因同时也出现在恒温动物身上,包括人类。
“这就提出一个有趣的可能性,冷空气或者冷刺激可以延长哺乳动物的寿命。”LSI研究员、医学院生命科学教授Shawn Xu提出这样的看法。这个研究在2月14日刊载在《细胞》杂志上。
科学家长期以来一直假设动物在寒冷环境下寿命长是一个热力感应的被动过程,因为低温减缓了化学反应的速率也因此减缓了衰老过程。
“但现在我们知道,至少在蛔虫身上,寿命延长不能简单的归结为化学反应减慢,事实上,这是一个由基因引起的主动过程”Xu教授说。
冷空气激活神经细胞和脂肪细胞中的TRPA1接收器,而后TRPA1向细胞传送钙,一系列反应的结果是DAF-16/FOXO基因 – 负责生命长度的基因。而体内没有TRPA1的变异虫即使在低温下也不能有较长寿命。
Xu教授和他的同事还在其他生命体,包括人类身上发现了同样的反应机制。这一研究也是第一次发现了钙信号在脂肪组织和温度反应中的连接。
研究者还发现,降低恒温动物,例如降低老鼠的体温0.9华氏度就可以延长寿命达20%。
但是实验条件并不具备降低人体核心内部温度的可能性。
Xu教授说:”既然衰老过程是起源于皮肤和脂肪细胞,我们是否应该尝试在冬天多出去拥抱冷空气呢?”
不仅仅是冷空气,芥末也同时有激活TRPA1的功效,喂食芥末可以明显延长线虫的寿命。”那我们是否应该多去餐厅吃些寿司呢?”
这项研究是U-M生命科学研究院、U-M医学院和中国华中科技大学大学生命研究院、中国科学院生物研究院联合研究得出的。研究由中国教育部高校人才引进项目支持,中国国家自然基金项目和美国国家健康研究院联合资助。
相关链接:
Xu教授实验室: http://www.lsi.umich.edu/facultyresearch/labs/xz-xu
生命科学研究院:http://www.lsi.umich.edu