Science:裸鼹鼠体内cGAS介导的机制增强DNA修复并延缓衰老
来源:生物谷原创 2025-10-31 14:29
为了解裸鼹鼠为何如此抵抗DNA损伤,一项由中国同济大学研究人员领导的研究聚焦于一种名为cGAS的常见蛋白质。
裸鼹鼠是自然界最非凡的生物之一。这些穴居啮齿类动物的寿命可达37年,大约是体型相近的近亲物种的十倍。但它们极端长寿的秘诀是什么?它们是如何延缓其他啮齿动物所经历的衰老和机能衰退的?根据发表在《科学》杂志上的一项新研究,答案至少部分在于一种常见蛋白质的功能转换,这种转换增强了DNA修复能力。

包括人类在内的所有动物,其衰老的主要原因之一是受损DNA的积累。当这种损伤得不到修复时,就会导致细胞缺陷、蛋白质受损,并最终导致身体功能崩溃。
为了解裸鼹鼠为何如此抵抗DNA损伤,一项由中国同济大学研究人员领导的研究聚焦于一种名为cGAS的常见蛋白质。在大多数哺乳动物中,cGAS会干扰DNA修复,但研究人员怀疑它在长寿的裸鼹鼠体内可能进化出了不同的功能。
研究团队将裸鼹鼠的cGAS蛋白与人类和小鼠的进行了比较,发现了四个氨基酸的改变,这些改变翻转了该蛋白质的功能,使其能够增强细胞修复受损DNA的能力。
测试长寿效应
为了验证这一点,科学家们在实验室中将裸鼹鼠独特的cGAS植入人类和小鼠细胞中。结果是细胞修复DNA的能力显著提升,细胞衰老减少。接着,他们改造了果蝇,使其能产生裸鼹鼠的cGAS,发现这些果蝇的寿命比不能产生cGAS的对照组果蝇长约十天。最后,他们使用基因疗法将裸鼹鼠的cGAS赋予小鼠。与未接受基因治疗的小鼠相比,这些经过治疗的小鼠身体更不易衰弱,灰发更少,并且不同器官中衰老、耗竭的细胞也更少。

研究人员评论道:"这种改变赋予了裸鼹鼠cGAS更强的稳定基因组、对抗细胞衰老和器官老化、并促进寿命和健康寿命延长的能力。"
这类研究不禁让人猜想,是否可以通过修饰人类cGAS中的氨基酸来延长寿命。嗯,有可能,但在实现这一目标之前还有很长的路要走。与此同时,科学家们找到了开发治疗年龄相关疾病疗法的新靶点。(生物谷Bioon.com)
参考文献:
Yu Chen et al, A cGAS-mediated mechanism in naked mole-rats potentiates DNA repair and delays aging, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adp5056.
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