重新思考衰老：长基因是衰老背后的罪魁祸首吗？

与基因的特定功能相比 ，衰老可能与基因长度的关系更大，长基因在物种间的表达减少是衰老和相关疾病的关键因素 。这一发现为抗衰老研究和干预开辟了新的途径。来源:SciTechDaily.com

衰老可能与特定的“衰老基因 ”无关
，而与基因的长度有关
。研究人员在3月21日发表在《遗传学趋势》杂志上的一篇评论文章中说，许多与衰老有关的变化可能是由于长基因表达的减少而发生的。

在从蠕虫到人类的各种动物中 ，在各种人类细胞和组织类型中
，以及在患有神经退行性疾病的个体中，都观察到长基因的表达随着年龄的增长而下降 。小鼠实验表明 ，这种现象可以通过已知的抗衰老因素来缓解
，包括饮食限制
。

“如果你问我，我会说这是导致全身系统性衰老的主要原因 ，”鹿特丹伊拉斯姆斯大学医学中心的分子生物学家Jan Hoeijmakers说。科隆大学;以及乌得勒支的oncode研究所/马克西玛公主研究所 。

作者来自西班牙 、荷兰、德国和美国的四个研究小组
，每个小组使用不同的方法得出了相同的结论
。

分子水平上的衰老

衰老与分子
、细胞和器官水平的变化有关，从蛋白质产生改变到次优细胞代谢 ，再到组织结构受损。这些变化被认为是由于长期暴露于有害物质(如紫外线辐射或我们自身代谢产生的活性氧)造成的DNA损伤 。

虽然许多关于衰老的研究都集中在可能加速或减缓衰老的特定基因上
，但对哪些基因更容易衰老的研究并没有揭示出基因功能方面的明确模式
。相反，易感性似乎与基因的长度有关。

“很长一段时间以来 ，衰老领域一直关注与衰老相关的基因，但我们的解释是
，它更随机——这是一种与基因长度有关的物理现象，而不是与所涉及的特定基因或这些基因的功能有关 ，
”西班牙Biogipuzkoa健康研究所和多诺斯蒂亚大学医院的合著者安德尔·伊泽塔(Ander Izeta)说 。

这本质上归结为机遇;长基因只是有更多可能被破坏的潜在位点
。研究人员将其与公路旅行进行了比较——旅行时间越长
，出问题的可能性就越大。由于一些细胞类型倾向于比其他细胞更多地表达长基因，随着年龄的增长 ，这些细胞更有可能积累DNA损伤 。与快速复制的细胞相比
，不分裂(或很少分裂)的细胞似乎也更容易受到影响，因为长寿的细胞有更多的时间积累DNA损伤 ，必须依靠DNA修复机制来修复它们
，而快速分裂的细胞往往寿命较短。

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。神经退化

由于已知神经细胞表达特别长的基因，并且速度缓慢或不分裂 ，因此它们特别容易受到这种现象的影响
，研究人员强调了衰老和神经变性之间的联系。在阿尔茨海默病中，许多参与阻止蛋白质聚集的基因都异常长 ，而通过破坏dna的化疗治愈的儿科癌症患者，后来会出现早衰和神经变性 。

作者推测
，对长基因的损害可以解释衰老的大部分特征，因为它与已知的衰老促进剂有关 ，而且可以用已知的抗衰老疗法来缓解
，比如饮食限制(已被证明可以限制DNA损伤)
。

“许多已知的影响衰老的不同因素似乎会导致这种依赖于长度的调节，例如 ，不同类型的辐射、吸烟 、酒精
、饮食和氧化应激
，”西北大学的合著者托马斯·斯托格说。

然而，尽管长基因表达的下降与衰老之间的关联很强 ，但因果证据仍有待证实 。“当然
，你永远不知道哪个先有蛋还是先有鸡，但我们可以看到 ，这种现象与许多众所周知的衰老特征之间有着密切的关系
， ”Izeta说
。

在未来的研究中，研究人员计划进一步研究这一现象的机制和进化意义 ，并探索其与神经退行性变的关系。

参考文献:“衰老过程中长基因的时间流逝得越来越快
”，作者:Sourena Soheili-Nezhad, Olga Ibáñez-Solé
， Ander Izeta, Jan H.J. Hoeijmakers和Thomas Stoeger, 2024年3月21日，《遗传学趋势》 。DOI: 10.1016 / j.tig.2024.01.009

这项研究得到了马克斯普朗克学会、荷兰科学研究组织 、欧洲研究理事会和美国国立卫生研究院的支持
。