研究發現:裸鼴鼠「長生不老」違反生物學老化定律

裸鼴鼠(圖: Science )

裸鼴鼠(學名:Heterocephalus glaber)擁有佈滿皺紋的粉紅色皮膚和兩隻外露的門牙,生活在大型的地下巢穴中。這些動物擁有多種神奇的特性,多年來吸引了多名科學家對其進行研究。

數據顯示,裸鼴鼠不但擁有異常地低的癌症病發率、不會感受痛楚的皮膚、並能在沒有氧氣的情況下存活超過 18 分鐘,他們甚至能無視老化及死亡的規律,平均壽命遠遠超於其他囓齒類動物。舉例說,實驗室中飼養的小鼠最多只能活 4 年;根據它們的大小,裸鼴鼠預計不會活到 6 年以上,但恰恰相反,裸鼴鼠的壽命超過 30 年,而且在 30 歲後,一些雌性還能繼續繁殖。

岡珀茨老化定律

比較生物學家巴芬斯登(Rochelle Buffenstein)對這些動物進行了 30 多年的研究,並且收集了它們一生的數據。她所飼養的每一隻動物,她都記錄了出生和死亡日期、是否因實驗而死、是否送給其他研究人員等數據。

而她發現了一件令人驚訝的事情:裸鼴鼠似乎無視岡珀茨死亡率定律( Gompertz law ),一個描述動物衰老的數學方程式。在 1825 年,英國數學家班傑明·岡珀茨(Benjamin Gompertz)發現,死亡的風險隨著年齡呈指數增長;例如在人類中,它大約在 30 歲以後每 8 年翻一倍。英國利物浦大學( University of Liverpool )的老年學家馬格亨斯(João Pedro De Magalhães)說,這項定律適用於所有成年的哺乳動物。

但巴芬斯登的裸鼴鼠卻沒有顯示這種趨勢:裸鼴鼠在性成熟後,每天死亡的機率約一萬分之一,這機率在他們的餘生一直保持不變,甚至有所下降。巴芬斯登說:「對我而言,這是我研究生涯中所獲取最令人興奮的數據。 這與我們在哺乳動物生物學方面所了解的一切背道而馳。」

研究顯示,裸鼴鼠具有非常活躍的 DNA 修復功能和高水平的分子伴侶( chaperones ),一種幫助其他蛋白質正確折疊的蛋白質。

尚須更長時間紀錄與研究

但芬茲警告不要過度解釋數據。由於實驗中大多數動物都被殺害或搬到其他實驗室,其中只有不到 50 隻裸鼴鼠活到 15 歲以上,目前巴芬斯登實驗室中最老的裸鼴鼠是 35 歲。芬茲認為,需要更多更老的鼴鼠來確定死亡風險是否的確不會下降。

但巴芬斯登認為,這些數據足以顯示裸鼴鼠完全違反哺乳類動物的典型衰老模式,她指出:「任何囓齒動物的老化研究只需要 100 隻動物就可以看到岡珀茨衰老定律,但在這裡,我們有 3000 個數據點卻仍然沒有看到這個定律。」

馬格亨斯指出,裸鼴鼠可能也會面臨衰老,但只是比平常哺乳動物的老化時間要晚得多,他說:「我認為現在說裸鼴鼠是不老化的動物還為時過早。」

德國萊布尼茨老化研究所( Leibniz Institute on Aging )的生物學家比拉斯(Matthias Platzer)說:「 事實上,現在最大的謎是裸鼴鼠過了 20 或 30 歲後究竟會發生什麼。或許屆時老化會發生得非常快?我們有待這方面的數據。」

 

參考資料:

  1. Kupferschmidt, Kai. “Naked mole rats defy the biological law of aging.” Science, Jan. 2018, doi:10.1126/science.aat1320.
Angel
貝勒大學學生,主修生物、副修化學及商管。讀書之餘,喜歡畫畫及閱讀瀏覽各類醫學/科學資訊。現為明日科學實習編輯。

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