长得“着急”怪基因

2016-03-20 03:55新宇
老友 2016年10期
关键词:黑色素紫外线自由基

文 新宇

长得“着急”怪基因

文 新宇

生活中我们常常发现有的人长得很“着急”,有的人却能长久保持童颜。导致人们衰老速度差异的原因,除了有后天环境、生活方式以外,还与基因有关。

MC1R基因让人大两岁

不久前,科学家通过研究发现了一种名为MC1R的基因,它的变异会导致人们看上去比实际年龄平均大两岁,这是世界上首次确认感知年龄与基因之间的关系。

这项研究前后共评估了4000多张高加索人(白种人)的面部图片,平均每张图片都由几十个人观看,这些人看完后通过对图像的总体判断得出被研究者的感知年龄,研究人员将判断结果取平均值后,再进行全基因组关联分析,找到和感知年龄相关的遗传位点。

研究发现,携带MC1R基因变异型基因的人群看上去超出实际年龄。而且,在校正了参与者本身年龄、性别、肤色、紫外线伤害和日照暴露水平等因素影响后,MC1R变异仍然与感知年龄有显著的相关性。此外,这个基因产生的影响会随时间的推移而逐渐积累。

“携带MC1R或者发生MC1R变异并不意味着就百分百老得更快,而是这部分人群相较于其他人更容易受后天环境、生活方式的影响,以致让自己看上去更老。”中科院北京基因组研究所研究员刘凡说,“即便先天条件不佳,如果能有意识地控制、避免环境中的敏感因素,也可以让自己更接近真实年龄。”

西方人比东方人更显老

MC1R被广泛称为“显老基因”。它是人类皮肤合成黑色素过程中的关键基因,是编码细胞在合成黑色素过程中所需的蛋白质。

2014年,肯塔基大学的科学家发现,来自阳光或晒黑床的紫外线是引发黑色素瘤的一个重要原因,而MC1R遗传缺陷会造成皮肤缺乏黑色素的天然保护功能,从而导致更多的紫外线长期对皮肤造成损伤,引发皮肤癌。

刘凡认为,MC1R基因的黑色素合成功能是其影响感知年龄的部分机制,但不是全部。研究发现,MC1R基因除了调节皮肤中黑色素生成的量外,还控制着黑色素细胞修复紫外线造成的DNA伤害。MC1R信号缺陷会延缓机体清除皮肤中已经存在的DNA损伤的能力,从而导致癌基因突变的可能性增加。此外,氧化伤害、免疫调节等机制也有MC1R的参与影响,而这些都可能是影响感知年龄的内在原因。

有意思的是,先前科学家已经注意到,白种人更可能携带变异型的MC1R基因,不能产生足够的黑色素以充分保护皮肤免受紫外线的伤害。这也许能解释为什么同龄的西方人,尤其在上了一定年纪之后,比东方人更显老。

从不同机制入手延缓衰老

人体的衰老是一个极其复杂的过程,延缓衰老可以从不同的机制入手。

机体在不同年龄的代谢改变与衰老息息相关。氧自由基是体内代谢的必然产物,它可以将能量传递给身体组织、细胞,随着年龄的增大,自由基生成过多,会使细胞脂质过氧化,破坏细胞结构,抑制细胞分裂修复。因此,清除过多自由基是延缓衰老的一种方法。

抗氧化剂的作用是保护和稳定细胞原有的分化状态,清除细胞分化障碍,从而抵抗细胞衰老。比如维生素A、尿酸、茶多酚等,都有抑制过氧化作用,能阻止自由基对细胞DNA的损伤,抑制细胞突变,增强细胞介质的免疫功能。

而在已知的与机体衰老有关的基因中,Klotho基因是一种细胞外作用基因,它会影响机体免疫功能,如果这个基因断裂,可以引起早衰症状;SnoN蛋白是一种在生物体内调控p53蛋白的物质,拍p53蛋白会促使衰老细胞的产生,导致机体衰老,为了抑制这种蛋白,可以通过清除SnoN蛋白细胞达到目的;一项最新的研究发现,一种具有保护血管内动脉粥样硬化斑块的Oct4基因,能够阻止或者至少延迟老化的效果。找到一种方式增强这种基因在成熟细胞内的表现,或许能在老龄化研究方面产生重要意义。

责编/清风

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