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UM研究人員發現早期壓力會延長壽命

新的研究表明,某些壓力實際上可能會導致壽命更長。密歇根大學的研究人員發現,生命早期經歷的氧化應激會增加生命后期的抗逆性。

當細胞產生更多的氧化劑和自由基時,就會發生氧化應激。這是衰老過程的一部分,但也可能來自壓力條件,例如運動和熱量限制。

UM科學家Ursula Jakob和Daphne Bazopoulou檢查了一種名為秀麗隱桿線蟲的of蟲,發現在發育過程中產生更多氧化劑的蠕蟲比產生較少氧化劑的蠕蟲的壽命更長。他們的結果發表在《自然》雜志上。

分子,細胞和發育生物學教授雅各布說,研究人員一直想知道是什么決定壽命的可變性。其中一部分是遺傳學:如果您的父母長壽,那么您也很有可能長壽。環境是另一部分。

在秀麗隱桿線蟲的情況下,可能會涉及其他隨機或隨機因素。這些短命的生物體是衰老研究人員中流行的模型系統,部分原因是每個雌雄同體的母親都會產生數百個遺傳上相同的后代。雅各布說,然而,即使將它們放在相同的環境中,這些后代的壽命也會以驚人的程度變化。

“如果壽命僅由基因和環境決定,我們希望在同一培養皿上生長的遺傳相同的蠕蟲會在大約同一時間全部死亡,但這完全不會發生。某些蠕蟲只能存活三天,而其他人20天后仍然快樂地走動,”雅各布說。“那么問題是,除了遺傳和環境之外,是什么導致壽命的巨大差異?”

博士后研究員,論文的主要作者雅各布(Jakob)和巴佐波洛(Bazopoulou)發現,在發育過程中,秀麗隱桿線蟲蠕蟲產生的活性氧種類差異很大,從而找到了答案的一部分。

活性氧或ROS是每種呼吸生物產生的氧化劑。ROS與衰老密切相關:它們引起的氧化損傷正是許多抗衰老面霜聲稱要抵抗的。Bazopoulou和Jakob發現,蠕蟲不是壽命較短,而是在發育過程中產生更多ROS的蠕蟲實際上壽命更長。

Bazopoulou說:“在生活的早期階段承受壓力可能使您更好地抵抗生活中可能遇到的壓力。”

當研究人員在發育過程中將整個蠕蟲種群暴露于外部ROS時,整個種群的平均壽命會增加。盡管研究人員還不知道是什么觸發了發育過程中的氧化應激事件,但他們能夠確定哪些過程可以延長這些蠕蟲的壽命。

為此,Bazopoulou根據發育過程中的氧化應激水平,對數千個秀麗隱桿線蟲幼蟲進行了分類。通過將產生大量ROS的蠕蟲與產生少量ROS的蠕蟲分開,她表明兩組之間的主要區別是組蛋白修飾劑,其活性對氧化應激條件敏感。

研究人員發現,在發育過程中暫時產生的ROS會在蠕蟲的生命早期引起組蛋白修飾劑的變化。這些變化如何在整個生命中持續存在,以及它們最終如何影響和延長壽命仍然未知。然而,已知的是,這種特定的組蛋白修飾劑也對哺乳動物細胞中對氧化應激敏感的敏感。此外,生命早期干預已被證明可以延長哺乳動物模型系統(例如小鼠)的壽命。

“人們普遍認為,早期生命事件對生命后期產生如此深遠的積極影響是令人著迷的。鑒于壓力,衰老和與年齡有關的疾病之間的緊密聯系,生命早期事件也可能會影響年齡的易感性。 -相關疾病,例如癡呆和阿爾茨海默氏病,”雅各布說。

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