科技日報訊 每個人都會變老,科學家也不知道其中真正的原因。據物理學家組織網報道,最近,美國加州大學洛杉磯分校(UCLA)的科學家發現了一種嵌在人體基因組內的生物鐘,有望進一步揭示我們為何會變老,以及怎樣減緩老化過程,并為癌癥與干細胞研究提供寶貴借鑒。相關論文發表在10月21日《基因組生物學》雜志上。
早期生物鐘與唾液、激素、端粒等有關。新研究首次發現了一種內部生物鐘,不僅能精確測出各種人體器官、組織和細胞型的“年齡”,還能發現身體的哪些部分比其他部位老化得更快。“發現該生物鐘能幫助科學家進一步理解,是什么加速和減緩了人體老化過程。”加州大學洛杉磯分校大衛?格芬醫學院人類遺傳學教授斯蒂芬?霍瓦特說。
霍瓦特通過研究健康和癌變組織細胞的甲基化作用,最后找到了這一生物鐘。他們從包括尚未出生的胎兒直到101歲高齡的老人中,收集了全身51種組織和細胞的近8000個樣本的信息,篩選了121套數據,跟蹤記錄了DNA甲基化水平隨年齡的變化情況。經過比較組織的生物年齡和它的實際年齡,他們多次驗證了該生物鐘的精確性。
雖然大部分樣本的生物年齡都與它們的實際年齡吻合,但也有明顯的不符:比如婦女的乳腺組織比身體其他部位老化得更快。霍瓦特說:“健康乳腺組織比該婦女的身體其他部位要老2到3年。如果是患乳腺癌的婦女,其臨近腫瘤的健康組織比身體其他部位平均要老12年。”這或許也解釋了為何乳腺癌是婦女最常見的癌癥。
理論上,該發現證明了科學家能倒轉身體生物鐘,并將其恢復到零。“下一步我將對多能干細胞進行研究,看看將成熟細胞重編程為多能干細胞的過程,是否將時鐘重新撥回到零。”霍瓦特說,“還有一個大問題是,生物鐘是否控制著走向老化的過程。如果確實如此,在研究使我們保持年輕的方法時,生物鐘將成為一個重要的生物標記。”
霍瓦特還發現,身體生物鐘的頻率加快或減慢取決于一個人的年齡。“生物鐘的頻率并非固定不變。”他解釋說,“當我們出生、從兒童發育到青少年時,它走得更快;然后在20歲左右時開始變慢。”(常麗君)
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