深圳子科生物報(bào)道：*，端粒與衰老有著密不可分的關(guān)系。細(xì)胞每分裂一次，端粒就會(huì)縮短一點(diǎn)。一旦端粒消耗殆盡，細(xì)胞就會(huì)進(jìn)入衰老狀態(tài)。那么，如果端粒特別長(zhǎng)呢，生物會(huì)變成“超長(zhǎng)待機(jī)”嗎？

西班牙國(guó)家癌癥研究中心（CNIO）的研究人員近日在《Nature Communications》上給出了他們的答案。他們制備出超長(zhǎng)端粒的小鼠，發(fā)現(xiàn)這些動(dòng)物的壽命更長(zhǎng)，且沒(méi)有癌癥和肥胖癥。讓他們興奮的是，無(wú)需任何基因改造，壽命就能顯著增加。

文章通訊作者M(jìn)aria Blasco表示：“這一發(fā)現(xiàn)說(shuō)明，在確定壽命時(shí)，基因并不是唯yi要考慮的因素。在不改變基因的情況下也可以延長(zhǎng)壽命。”

端粒是染色體兩端的“保護(hù)帽”，起著保護(hù)DNA的作用。每一次細(xì)胞分裂，端粒都會(huì)縮短。研究人員已發(fā)現(xiàn)，防止端粒縮短可延長(zhǎng)機(jī)體壽命，而不會(huì)產(chǎn)生其他影響。然而，到現(xiàn)在為止，所有對(duì)端粒長(zhǎng)度的干預(yù)都涉及到基因表達(dá)的改變。

十年前，研究人員在研究誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSC）。他們意外發(fā)現(xiàn)，在培養(yǎng)板上分裂一定次數(shù)后，這些細(xì)胞的端粒是正常細(xì)胞的兩倍。之后他們確認(rèn)正常的多能胚胎細(xì)胞也存在同樣的現(xiàn)象。究其原因，在多能性階段，端粒染色質(zhì)上存在某些表觀遺傳標(biāo)記，可以促進(jìn)端粒酶延長(zhǎng)端粒的長(zhǎng)度。

（圖片來(lái)源：西班牙國(guó)家癌癥研究中心）

問(wèn)題是帶有超長(zhǎng)端粒的胚胎細(xì)胞能夠可以產(chǎn)生活的小鼠。幾年前，該小組證明了他們可以做到。不過(guò)，初制備出的動(dòng)物是嵌合的。超長(zhǎng)端粒的細(xì)胞僅占細(xì)胞總數(shù)的30％至70％。但是在這項(xiàng)新研究中，他們?cè)O(shè)法讓100％的小鼠細(xì)胞獲得了超長(zhǎng)端粒。

作者表示：“這些（長(zhǎng)端粒）小鼠的癌癥更少，壽命更長(zhǎng)。值得一提的是，它們比正常小鼠苗條，因?yàn)樗鼈兎e累的脂肪更少。它們有著較低的膽固醇和低密度脂蛋白，對(duì)胰島素和葡萄糖的耐受性增強(qiáng)。同時(shí)，它們的線(xiàn)粒體功能也更好。”

總的來(lái)說(shuō)，這些結(jié)果表明，超長(zhǎng)的端粒對(duì)生物體無(wú)害，甚至有益，如延長(zhǎng)壽命，延緩代謝衰老和減少癌癥。與普通小鼠相比，超長(zhǎng)端粒小鼠的平均壽命延長(zhǎng)13%。觀察到的代謝變化也很重要，因?yàn)檫@是發(fā)現(xiàn)端粒長(zhǎng)度與代謝之間存在著明確的關(guān)系。

讓人振奮的是，這一發(fā)現(xiàn)為延長(zhǎng)壽命而不改變生物體基因鋪平了道路。“延長(zhǎng)胚胎細(xì)胞保持多能性的時(shí)間，可打造出端粒更長(zhǎng)且壽命更長(zhǎng)的小鼠，”作者指出。（生物通 薄荷）

原文檢索

Mice with hyper-long telomeres show less metabolic aging and longer lifespans

Nature Communications 10, Article number: 4723 (2019)