來自倫敦大學學院等機構的科學家們通過研究發現,早期的生活經歷或會影響機體基因的活性,甚至還會影響機體的壽命。
一種短暫的、自我平衡轉錄反應會導致轉錄記憶并能重編程隨后的轉錄輸出,轉錄記憶在改變動物衰老方面具有非常巨大但卻未被重視的潛力,因為動物在其一生中會遭遇多種不同的刺激。近日,一篇發表在國際雜志Nature Aging上題為“Transcriptional memory of dFOXO activation in youth curtails later-life mortality through chromatin remodeling and Xbp1”的研究報告中,來自倫敦大學學院等機構的科學家們通過研究發現,早期的生活經歷或會影響機體基因的活性,甚至還會影響機體的壽命。
這項研究中,研究者發現,基因的表達記憶會在整個生命周期中持續,并可能成為一種改善個體后期健康狀況的一種新型靶點。研究者Nazif Alic博士說道,老年時期的機體健康部分依賴于個體在其年輕時的經歷甚至在其母親子宮內的經歷;研究人員識別出了這種情況發生的一種方式,因為年輕時期機體基因表達的改變會形成一種記憶,其會影響個體后半生的健康狀況。
基于此前研究結果,研究人員發現,早年間喂食高糖類飲食的果蠅往往壽命較短,即使在其成年后改善飲食狀況,結果依然如此;文章中,研究人員揭示了能解釋這項研究發現的一種特殊機制。此前研究人員發現,高糖類飲食會抑制名為dFOXO的轉錄因子的功能,dFOXO主要參與了機體葡萄糖的代謝,且多項研究發現其會影響機體的壽命,因此,如今研究人員就開始試圖通過直接增加dFOXO的活性來試圖實現相反的效應。
早年間的生活經歷或許會對機體的基因表達產生持久的影響。
圖片來源:Nature Aging (2022). DOI:10.1038/s43587-022-00312-x
轉錄因子是一種能幫助調節DNA復制或轉錄成為信使RNA的特殊蛋白,而這也是基因表達的第一步和關鍵一步,這項研究中,研究人員在雌性果蠅成年期的前三周通過增加其體內dFOXO的水平來使其激活,結果發現,果蠅早年間的經歷會促使染色質(一種DNA和蛋白質的混合物)發生變化,持續的改變則會引起基因在生命晚期發生不同表達,這或許就會抵消作為正常衰老過程一部分的一些變化,最終就能幫助改善個體晚年間的健康狀況,并能影響果蠅的壽命。
本文研究結果或能幫助開發出影響人群晚年間機體健康的特殊策略,Alic博士說道,在動物或個體生命早期所發生的事件會影響其生命后期的基因表達(無論好壞),比如,在生命早期的不良飲食會通過調整機體基因的表達方式來影響個體晚年間機體的代謝狀況,甚至在多年后飲食發生實質性改變后依然如此,但很幸運的是,這很有可能是能夠進行逆轉的。
如今研究人員知道了基因表達記憶是如何在整個生命周期中持續影響基因活性的,他們或許就能開發出新方法來抵消個體在生命后期所發生的改變,從而保護機體健康并促使人們更加長壽。綜上,本文研究結果表明,機體的轉錄記憶或許會深遠地影響動物機體衰老的方式。(生物谷Bioon.com)
原始出處:
Martínez Corrales, G., Li, M., Svermova, T. et al. Transcriptional memory of dFOXO activation in youth curtails later-life mortality through chromatin remodeling and Xbp1. Nat Aging(2022).doi:10.1038/s43587-022-00312-x
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