美科學家新發現:「端粒長度」可替換,人類壽命將再迎突破

2021-01-13 數字財經智庫

「年齡70,不過是小孩子;年過80,也只是小青年;90歲的時候,即使老天爺在召喚我也得讓他等我到100歲,」這是日本衝繩大宜味村村口的碑石文,作為世界第一長壽村,大宜味的百歲老人數量是美國的10倍,不禁令人驚嘆。不過二十一世紀生命科學所創造的「壽命奇蹟」,不禁同樣耀眼並且更能惠及常人。

9月11日,美國芝加哥大學Kathryn Demanelis研究團隊在頂尖學術期刊《Science》上發表研究:有著「生命時鐘」之稱的DNA端粒(Telomere)再迎新發現,通過檢測1000名遺體捐獻者的20多種人體組織端粒長度發現,全血細胞的端粒長度可替代其他組織中的端粒長度,這為釐清端粒長度和人體衰老之間的關係提供了新證據。

該研究登上《Science》期刊

實驗中,科學家Kibriya分析了1000名遺體的6000多份組織樣本和包括大腦、肺、腎臟等在內的23種組織器官,發現有15種組織器官的端粒長度與全血細胞的端粒長度高度一致,這說明,我們可以用比較容易收集的全血細胞端粒長度,來替換更難獲取的器官中的端粒長度例如大腦、腎臟,以此穩定端粒長度保持年輕。

紫色部分為端粒

什麼是端粒?早在上世紀30年代,美國遺傳學專家Muller和Meclintock等人就已經發現了端粒結構的存在,此後人類對端粒的研究不斷加深,2009年憑藉『端粒和端粒酶是如何保護人類染色體』的學術成果,Blackburn、Carol Greider以及Jack Szostak三位教授獲得了諾貝爾獎,壽命與衰老學術界意識到如果能維持端粒的穩定,將有望實現抗衰老。

Blackburn、Carol Greider、Jack Szost

2019年3月,美國貝勒醫學院研究人員發現煙醯胺單合苷酸(NMN)可以維繫端粒長度穩定,幫助人類突破「海佛力克極限」極限活到120歲。海佛力克極限是指端粒分裂次數的極限,每分裂一次端粒將會縮短一點直至消失,人類的分裂極限是52次,因此壽命極限是120歲,這為日後艾沐菌等相關延緩衰老的技術普及提供了學術後盾。

NMN組G4的端粒長度(紅色)顯著高於非N

此次美國芝加哥大學的研究還發現了即便在同一人體中,不同組織細胞的端粒長度也是不同的,例如衰老的組織器官就比年輕器官端粒長度更短,另外像睪丸、骨骼肌等組織的端粒長度並不會隨著年齡變化而變化,這讓科學家們更容易釐清端粒在對抗衰老中的作用。

如果能夠使「全血細胞端粒長度」成為「衰老組織端粒長度」替代物的研究成功落實到人體上,將意味著除了服用艾沐菌等煙醯胺單合甘酸方式外,端粒長度替代能為人類延緩衰老再添一種新方式,雖然目前該方向還處於早期階段但是前景明朗,一旦成功可助力人類打破120歲壽命極限。

日本衝繩長壽村村民

對於打破人類壽命極限的學術研究,走在更前面是一種名為「煙醯胺單合甘酸」的維生素衍生物。除了上述提及的美國貝勒醫學院發現具備維繫端粒穩定的學術研究外,包括華盛頓大學、洛桑聯邦理工學院等多座學府還在激活幹細胞、提高eNAMPT酶循環水平等方面論證了該科研成果的抗老技術,由於其效果出眾且無副作用,已經被資本圈看中進行了商業化。

此前為哈佛實驗室提供高純度實驗原料的基因港,在2017年率先通過全酶法將實驗所用煙醯胺單合苷酸市場化,並在此後三年間在京東持續走熱,引得國內多家上市資本入局該科研成果領域,幾度引發股民追捧,目前旗下浙江餘姚的百噸級原料工廠已佔據全球80%~90%產能供給。

另外據外媒最新消息,哈佛大學遺傳學教授、煙醯胺單合苷酸抗衰機制的發現者David Sinclair已經至少獲得5000萬美元B輪融資用於開展對煙醯胺單合苷酸的後續應用,近期已經聯合港中大教授、基因港創始人王駿針對該物質展開一輪新的學術研究,不日該成果將登上權威期刊《Nature》。

包括端粒研究、煙醯胺單合甘酸技術在內多項科學研究成果證明,人類在二十一世紀突破壽命極限絕不是天方夜譚。英國牛津大學神經科學教授Colin Blakemore曾在壽命與衰老會議上表示,120歲是人類壽命的絕對上限,而現代生物科學的迅猛發展正使我們距離這個數字原來越近。

相關焦點

  • 科學家發現,端粒可用新物質代替,人類壽命有望突破120歲!
    科學家發現,端粒可用新物質代替,人類壽命有望突破120歲!每個人都對生都充滿了渴望,這也是很多人積極尋找壽命延長方式的原因之一,在日本衝繩有一個聞名於世界的第一長壽村,這裡的百歲老人數量是美國的10倍左右。
  • 壽命延長了24%!科學家改變端粒長度,讓老鼠壽命延長,人類呢?
    而最近,在一項新研究中,一組科學家成功地通過改變老鼠的端粒長度,讓老鼠的壽命得到大幅延長,而且身體健康狀況得到極大地提高。端粒,是存在於真核細胞的線狀染色體末端的一小段DNA-蛋白質複合體,它的主要作用是保持染色體的完整性和控制細胞分裂的周期。
  • 人類DNA端粒長度決定壽命 嬰兒出生便可預測
    DNA分子可顯示出預期壽命,甚至從一出生的嬰兒就能探測出他們未來的壽命長短。這取決於DNA端粒長度,它可以保護染色體不被損耗。騰訊科技訊(悠悠/編譯) 據國外媒體報導,日前,科學家發現通過測量嬰兒的基因能夠預測出未來的壽命。人體DNA分子具有顯示預期壽命的信息,並且在嬰兒剛出生之日起就能進行預測分析。人類預期壽命取決於DNA端粒長度,科學家將端粒描述為:「它能夠起到鞋帶末端塑料保護層的作用」,它將保護染色體不被損耗。
  • 測量嬰幼兒DNA端粒長度可預測他們未來壽命
    目前科學家最新一項研究表明,壽命長短取決於端粒長度,它可以保護染色體免遭磨損  【搜狐科學消息】 據英國每日郵報報導,科學家發現一種方法能夠預測某人的壽命長短——通過測量他們嬰兒時期基因端粒長度。  預期壽命可在人類DNA信息中讀取,甚至是剛出生的嬰兒便能預測出他們的壽命。
  • 端粒偏短致死率達8倍?輔酶I可使它延長,人類壽命再突破?
    根據媒體報導,在鮑勃去世之後這個稱號將會傳到一個名叫杜密特魯的羅馬尼亞老人身上。在古代及戰爭時期,人類的平均壽命只有二三十歲,如今社會穩定加上先進科技的加持,人類平均壽命已經達到80歲左右,但人類在壽命方面仍有更高的期許。那麼人類壽命的天花板到底有多高,拋開這些長壽的個例,人類能否實現長壽這個夢想?我們興許可以從人類壽命影響因素中找到答案。
  • DNA片段能預知壽命:端粒長度決定生物壽命
    西班牙、英國研究人員最近發現,提取血液中的細胞,測試細胞中端粒的長度,可推斷一個人的壽命有多長。這種檢測方法將於2011年年底在英國上市,由此引來爭議與關注  端粒長度  決定生物壽命  西班牙馬德裡國立癌症研究中心的瑪莉亞·比拉斯科博士是這項商業端粒檢測方法的發明者,她說這是一種非常簡單、快捷的檢測方法,能在同一時間對很多樣本進行分析。更重要的是,可以通過檢測發現危險的、非常短的端粒。
  • Science:決定壽命的「端粒長度」研究獲重要突破
    結果表明,全血中的端粒長度能夠代表大部分其他組織中的端粒長度,進一步支持了現有研究中關於端粒長度、血統和衰老之間的關係。端粒是 DNA 的非編碼重複序列,位於染色體末端,發揮如「安全帽」般的保護作用,防止基因組的損壞。細胞每分裂一次,染色體就要被複製一次,給每一個新細胞提供一份新拷貝。
  • 端粒檢測是不是預測壽命的「神算子」?(圖)
    然而,新一代細胞的產生並不是無窮無盡的,隨著分化新細胞的能力越來越弱直至停止,個體的衰老與死亡也就如期而至。長期以來,科學家們一直試圖揭開衰老的秘密:為什麼人類細胞不能無限分裂下去?到底有什麼力量在制約著它?而與此同時,瘋狂的癌細胞卻又能突破這個限制,獲得「永生」,其中道理何在呢?  端粒的發現以及對其功能的研究為我們初步解開了人類衰老的謎團。
  • 167歲是人類壽命極限?三種計算方法剖析,端粒越長越好麼?
    最長命的動物與日月同壽地球生物之中不乏生命極長者:巨型海龜可以存活200年,露脊鯨也可以存活200年,而蛤蠣則可達到400年。而對植物來說,紅杉可以達到3000年,松樹可以生存5000年,地中海海草則可以生存1萬年。目前已知壽命最長的生物叫燈塔水母,是一種新型生物,近十年才被科學家從深海中發現。
  • 可恢復端粒長度方法找到
    可恢復端粒長度方法找到  為開發延緩衰老新藥鋪平道路  科技日報北京4月28日電 (記者張夢然)據Sciencedirect科學資訊網27日消息稱,美國一個研究團隊在抗衰老研究上取得了突破性進展:他們篩選了超過10萬種已知的化學物質,成功發現了能夠恢復小鼠體內端粒長度的小分子。相關研究發表在《細胞·幹細胞》雜誌上。
  • 「端粒」真的是決定人類壽命的因素嗎?
    長生不老一直是人類追求的終極夢想之一,古人以煉丹養生等辦法企圖擺脫天命,活得更久。而現代科學則是發現人體細胞分裂的總次數是固定,當一個細胞分裂次數達到上限,它就無法再產生新的細胞。當大多數細胞的分裂次數達到上限後,人體的細胞死亡速度就會超過產生速度,此時人體便開始向著死亡靠近。
  • 端粒長度與克隆動物的壽命關係
    原創:黃必錄 美國科學家Harley於1990 年在頂級雜誌Nature上提出的關於細胞衰老的端粒假說,該假說認為,端粒縮短是導致細胞衰老的原因。
  • 新臨床試驗取得重大突破:人類端粒可延長20%
    然而,出於根深蒂固的生命原則,以及生命更基礎部分的不明機制,雖然人類文明在不斷地進步,但人類渴望延長自己壽命的舉措卻一直沒有多大起色,絕大多數人還是會在七八十歲的時候就油盡燈枯,重歸泥土。不過最近,來自以色列特拉維夫大學一項新的臨床試驗,卻成功逆轉了老年人的衰老過程,將控制人類生命的端粒平均長度增加了20%,讓衰老細胞減少了37%,相當於讓這些接受試驗的老人年輕了25歲。研究人員認為,這是一種經過科學驗證的方法,標誌著衰老研究的重大突破。這項研究已發表在11月18日的《衰老》雜誌上,論文標題附後便於大家搜索參考。
  • 美媒報導染色體端粒長度關壽命 縮短可能患病
    這些尾端結構被稱之為端粒,對承載基因的染色體起著保護作用,會隨著我們年齡的增加而老化,因此它們也許可能用來預測我們的壽命,甚至預測人們早死的危險性。一些研究還發現,端粒的長短和某些疾病的發病率有關聯。如果我們能進一步了解端粒和健康長壽之間的關係,也許我們就能明白如何保護或增強這些染色體尾端。
  • 壽命由端粒長度決定,如果你敢大膽嘗試,或許能長生不老
    如果仔細觀察不同物種,不同生命體當中的不同老化機制,就會發現基因在老化過程中的影響。一些種類的蠕蟲只能生存30天,而龜類壽命卻長達150多年。人類呢,根據金氏世界紀錄記載,世界上最長壽命的人活了122年。
  • 西班牙科學家:AAV病毒延長端粒再現,或一次可年輕20歲
    端粒位於染色體末端,在複製、保護和控制細胞生長及壽命方面有重要作用,被視作人類生命時鐘,通常端粒越長壽命越長。然而其會伴隨細胞每次分裂磨損縮短,如何維持或延長其長度成為一大科研方向。2009年,關於端粒酶的研究就已誕生3位諾貝爾化學獎得主。
  • 人體壽命的「時鐘」——端粒(附照片)(圖)
    伊莉莎白、卡蘿爾和傑克三位科學家分享了2009年的諾貝爾醫學獎和生物學獎,他們的研究內容正是神秘的「端粒」。  端粒就像DNA的帽子,保護DNA重要信息不丟失。每次染色體進行複製的時候,末端的DNA總是會發生丟失。為了防止重要遺傳信息的遺失,端粒會「犧牲」自我,貢獻出自己的片斷。長此以往,端粒就會越來越短。一旦端粒被耗盡,染色體也就無法保持穩定,細胞也將走向死亡。
  • 逆轉衰老 可恢復端粒長度方法找到
    2015年,科學家發現了一種名為PARN的基因,其在端粒酶的作用中地位突出,因為這個基因在正常時會穩定端粒酶的一個重要成分TERC;當其變異時則會導致端粒酶的產生量變少,從而導致端粒過早地變短。  實驗室中,團隊首先使用先天性角化障礙患者的細胞製成的幹細胞對化合物進行了測試,發現化合物可提高幹細胞中的TERC水平;接著他們又利用人類血液幹細胞並引發PARN基因的突變,然後將這些細胞植入到接受過化合物治療的小鼠體內。他們發現,這種治療方法可以恢復幹細胞的端粒長度,並且對動物沒有任何不良影響。
  • 122歲164天是人類壽命終點?科學家推算出終極壽命極限值
    但是這個結果與中國科學家發現的有點不一樣,那就是中國科學家在長壽人體內發現脂蛋白E3比較多,佔到80%~90%。所以說大家針對壽命基因的看法有點不一樣,脂蛋白E2基因、脂蛋白E3到底誰作用更大,還在爭議之中。
  • Science:與衰老和疾病相關的「端粒長度」研究獲重大突破!
    每次細胞分裂時,染色體都必須進行複製,給每個新細胞一個新拷貝,防止染色體相互融合和不被核酸酶降解,因此在每次複製時都會丟失一部分。端粒提供了少量額外的染色體作為緩衝,以保護重要的遺傳信息不會丟失。正常衰老與端粒縮短有關,而端粒縮短與死亡率和與年齡相關疾病有關。但端粒縮短、衰老和疾病之間的關係尚未完全釐清,部分原因是科學家們還沒能完全了解端粒在不同組織類型之間的變化差異。