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冬眠竟能延緩衰老?侏儒狐猴展現細胞「逆時針」機制

來自馬達加斯加的脂尾侏儒狐猴是唯一已知會冬眠的靈長類,且其壽命比同等體型的靈長類長。杜克大學與加州大學舊金山分校的最新研究發現,這些狐猴在冬眠期間能逆轉細胞衰老,延長染色體端粒,這可能是其長壽的關鍵之一。

端粒(telomeres)是染色體末端的保護結構,隨著細胞分裂會逐漸縮短,最終導致細胞老化或死亡。壓力、不健康的生活方式等因素會加速端粒縮短。然而,研究人員發現,侏儒狐猴冬眠時端粒不僅沒有變短,反而變長,顯示細胞進入了一種類似年輕的狀態。

研究團隊追蹤 15 隻侏儒狐猴,並在杜克狐猴中心模擬冬眠環境,逐步降低溫度至約 55°F(13°C)。其中一組狐猴可在清醒時進食,而另一組則完全依靠尾巴內儲存的脂肪維生。在冬眠期間,狐猴的心跳從每分鐘 200 次降至 8 次,呼吸頻率減慢至每 10 分鐘一次,進入長達數月的低代謝狀態。

心跳8次/分;呼吸1下/10分

冬眠中的侏儒狐猴。來源:Lydia Greene,杜克大學

基因測序結果顯示,那些經歷較深冬眠的狐猴端粒顯著變長,而間歇醒來進食的狐猴則沒有明顯變化。不過,這種影響是暫時的,當狐猴冬眠結束兩週後,端粒恢復至原來的長度。研究推測,端粒增長可能是為了抵消冬眠期間的細胞損傷,類似於某些極端環境下人類(如太空任務或長期水下生活)所觀察到的現象。

由於脂尾侏儒狐猴壽命可達 30 年,遠超同等體型的靈長類,研究人員認為這可能與端粒修復機制有關。未來若能揭開其機制,或許有助於人類開發延緩衰老的方法,降低與老化相關的疾病風險,而不會增加癌症等細胞異常增生的危險。

這項研究已發表於《Biology Letters》。

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首圖來源: David Haring  (CC BY 4.0)

圖片來源:Lydia Greene, Duke University(CC BY 4.0)

參考論文:
Food deprivation is associated with telomere elongation during hibernation in a primateBiology Letters

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