11月9日，《自然》（Nature）杂志以长篇研究论文形式发表了中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、神经科学国家重点实验室蔡时青研究组题为《胶质细胞-神经元信号的遗传多态性调节衰老速度》的研究工作。
科学家阐述衰老速度差异之谜
衰老是有机体生理功能随时间逐渐退化的过程，是许多疾病如神经退行性疾病、癌症、糖尿病等的最大风险因素。长生不老是人类几千年来孜孜以求的美好目标，对长生不老药的寻求也从未停止过。二十世纪，随着分子生物学的发展，衰老研究进入了基因时代。目前已发现上百个基因可以延长动物的寿命。
寿命的延长应以延缓老化，保持一定的生活质量为前提。然而，近年来研究表明，长寿相关基因不一定延缓动物行为退化。延长寿命而不能改善老年人口的生活质量，将会增加社会负担。随着人类预期寿命延长，老龄化社会来临，如何延缓衰老相关的功能退化、预防和治疗老年性疾病已成为亟待解决具有重要社会意义的科学问题。衰老速度在个体之间存在明显差异，大部分人行为和认知随衰老逐渐地退化，也有一些人在耄耋之年仍能保持较好的活力。这种现象提示我们，研究个体衰老速度差异的遗传基础将为抗衰老提供重要线索，但相关研究还未见报道。
蔡时青研究组利用秀丽线虫这一模式生物，探讨了个体之间衰老速度差异的遗传机制。秀丽隐杆线虫是一种可以独立生活的微小动物，成虫体长仅1毫米，其遗传背景清楚、生活史短、行为清晰，是目前研究衰老的重要模式生物，许多重要的调控衰老的信号通路是在线虫中首先发现的。研究人员发现，来自世界不同地区的野生线虫在雄性交配、进食和运动能力方面随衰老退化速度存在着显著差异。通过进一步研究，他们发现一个全新的神经肽RGBA-1及其受体NPR-28编码基因上存在单核苷酸多态性（SNP），这些遗传多态性导致了野生型线虫雄性交配等行为能力退化速度不同。
深入研究发现，该神经肽由胶质细胞释放，作用于5-羟色胺能和多巴胺能神经元上NPR-28受体，抑制了由蛋白去乙酰化酶SIR-2.1介导的线粒体应激反应，进而调控线虫衰老速度。野生型品系间存在的遗传多态性造成了RGBA-1神经肽分泌量或NPR-28受体活性不同，使得该信号通路的强度不同，最终导致线虫衰老速度差异。他们还对RGBA-1和NPR-28编码基因所在的基因组区域进行了群体遗传学和进化分析，确定了RGBA-1和NPR-28的祖先型等位基因(allele)形式，并且证明这两个基因所在的遗传区域可能在进化过程中受到了正向选择。
该工作首次揭示了个体之间衰老速度差异的遗传基础，发现一条新的信号通路调控动物衰老，阐明了神经肽介导的胶质细胞-神经元信号在衰老速度调控中的重要作用，是近年来衰老领域取得的重要突破。调控个体之间衰老速度差异的基因已经历了长期的进化选择，对生长和繁殖一般没有不良影响，有望成为抗衰老的潜在靶点。该工作为抗衰老研究提供一个全新视角，进一步解析个体之间衰老差异将有助于我们系统地理解健康衰老的调控机制。
拮抗基因多效性衰老理论（Antagonisticpleiotropytheory）认为，进化选择的基因一般对物种的生长和繁育有利，而在生命后期往往促进衰老。而该研究发现，进化选择的基因可以延缓衰老或者延长动物寿命，或者二者兼而有之。该工作还发现衰老的进化受新基因出现、自然选择以及不同遗传位点之间相互作用影响，为理解衰老进化提供了新认识。
该研究由博士后尹江安和博士研究生高革在蔡时青指导下完成，实验室研究助理刘喜娟、康心蕾和助理研究员李凯也发挥了重要作用。该研究得到中科院-马普学会计算生物学伙伴研究所李海鹏研究组、中科院生物化学与细胞生物学研究所分子生物学平台、植物生理生态研究所公共技术服务中心的帮助。本课题获得中科院和国家自然科学基金委员会项目资助。
图：神经肽介导的胶质细胞-神经元信号通路的遗传多态性调控衰老速度。a-c，野生线虫雄虫交配、进食和运动能力随衰老的退化情况。d，神经肽RGBA-1及其受体NPR-28编码基因在野生线虫间的遗传多态性。e，衰老速度调控机制的模式图。
老年痴呆症等于自然衰老吗？
人类长寿及人口老龄化带来的另一个负面结果是，阿尔茨海默症（老年性痴呆症）患者越来越多。研究发现，老年痴呆是一种主要发病于65岁以上的神经退化性疾病，85岁以上老人患病率接近30%。那么，老年痴呆症是否是人类自然衰老的结果？
对此，专家表示，老年痴呆是一种疾病，并不是一般的自然衰老。老年痴呆是指获得性、进行性的智能障碍，以认知功能障碍为主的一类疾病，认知功能障碍的表现不仅表现在记忆障碍、失语、失认、失用及视觉空间障碍等内容，也可伴随焦虑、抑郁、激越、冲动等情感行为障碍。其损伤可以达到影响一个人工作、社会活动和日常生活能力的程度。
引起老年痴呆的病因很多，包括神经系统变性、脑血管病、代谢性疾病、肿瘤、脑积水、头部外伤、中毒等。虽然引起老年痴呆的原因众多，但最多见的是阿尔茨海默病。阿尔茨海默病属于导致老年痴呆的神经系统变性疾病，这类疾病还有额颞叶痴呆、路易体痴呆，这类疾病都属于无特效疗法的疾病，无法阻止病情进展，预后差，只能以控制病情为主。
如果不重视老年痴呆，认为它只是自然老化不仅是对患者不公平，更重要的是患者家属会承受很大的痛苦。相关机构研究显示，痴呆患者有其他疾病的概率是普通人的5倍。因此，只有正确认识老年痴呆才能够有效地进行预防或延缓老年痴呆疾病的发生，同时也为患者家属减轻负担。
随着社会老龄化趋势日益明显，专家表示，全民都有义务、有必要进行老年痴呆预防工作。其一，中年开始要注意防止肥胖，注意防止高血压、糖尿病的发生。其二，中年开始要尝试丰富自己的生活，多做智力活动、体育活动。提倡喝咖啡去咖啡店，看电影去电影院的生活模式，而不是一直在家窝着。其三，地中海饮食。美国的最新医学研究显示，高纤维、低脂肪的地中海式饮食习惯将减缓老年痴呆症的病情恶化，可使痴呆病患的死亡风险减少73%。
此外，开始出现认知能力下降的老年人，还应该补充具有预防老年痴呆的健康营养物质，如西伯利亚冷杉精华。研究表明，西伯利亚冷杉冷杉精华能够充分保护和恢复大脑神经元细胞膜和受损的末梢神经系统，激活各级蛋白质并合成抗氧化的保护层，参与人体器官代谢过程，能够稳定和改善人体生物能量并改善神经元细胞的呼吸张力，有助于稳定情绪。配合磷脂酰丝氨酸，氨基醋酸和生育酚乙酸能够有效改善神经系统。
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