新发现可能是全球变暖期间健康老龄化的关键

研究人员早就知道，许多动物在寒冷的气候中比在温暖的气候中活得更长。对秀丽隐杆线虫线虫的新研究表明，这种现象与神经系统中发现的一种蛋白质有关，该蛋白质控制胶原蛋白的表达，胶原蛋白是许多动物皮肤，骨骼和结缔组织的主要组成部分。

由于秀丽隐杆线虫的蛋白质与包括人类在内的其他物种中发现的神经系统受体蛋白相似，这一发现可能使科学家更接近于找到利用胶原蛋白表达来减缓人类衰老并延长全球变暖寿命的方法。在华盛顿州立大学的科学家的带领下，这项研究发表在《衰老细胞》上。

“根据动物研究，科学家们预计，随着气候变化推高环境温度，人类的寿命将在未来下降，”资深作者Yiyong(Ben)Liu说，他是WSU Elson S. Floyd医学院的助理教授，也是该大学基因组学服务中心的主任。

“我们发现，导致寿命短的温暖温度并不是以前认为的被动的热力学过程，而是由神经系统控制的调节过程。我们的发现意味着，随着温度的升高，有可能干预这一过程，以延长人类的寿命。

研究人员在微小的土壤蠕虫秀丽隐杆线虫(秀丽隐杆线虫)中观察了一种名为NPR-8的神经系统蛋白，这是衰老研究中常用的模式生物。在他们的研究中，他们观察到缺乏NPR-8的蠕虫随着年龄的增长而减少皮肤皱纹。

他们还意外地发现，保持在25°C(77华氏度)温暖温度下的突变蠕虫比野生型蠕虫增加了胶原蛋白表达，寿命更长，当蠕虫保持在20°C或15°C(分别为68华氏度和59华氏度)时，这种情况就不会发生。为了确定胶原蛋白的神经调节是否可能在衰老和长寿中发挥作用，他们进行了一系列额外的实验和分析。

“我们看到的是，NPR-8的缺失导致胶原蛋白表达增加，这增加了蠕虫的抗应激性和寿命，使它们看起来比相同生物年龄的野生型蠕虫更年轻，”共同第一作者Durai Sellegounder说，他是WSU Elson S. Floyd医学院的前博士后研究助理，现在是巴克衰老研究所的科学家。

在一项实验中，研究人员在保持在8°C的突变蠕虫中重新引入了NPR-25，并发现这使蠕虫的皮肤从光滑恢复为皱纹，并显着缩短了动物的寿命。接下来，他们表明，npr-8突变蠕虫的延长寿命在热应激条件下也保持不变，当移动到35°C(95F)环境中时，突变蠕虫的存活时间明显长于野生型蠕虫。

其他实验确定了负责调节寿命以响应温暖温度的特定神经元，并指出胶原蛋白表达的增加是温暖温度下寿命改善的驱动因素。

传统上，热量缩短寿命的现象可以用生命速率理论来解释，该理论认为热量会加速生物体的新陈代谢，使其更快地耗尽其有限的代谢能量储存。虽然研究人员仍然发现支持这一观点的证据有限，但他们的研究结果显示，神经系统在这一过程中也起着积极的作用。

鉴于早期的发现表明，缺乏NPR-8的蠕虫对感染和氧化应激的抵抗力更强，研究人员认为，NPR-8控制的胶原蛋白表达增加增强了动物对过热等压力条件的抵抗力。他们的下一步是深入研究增加胶原蛋白生成如何增强抗压性的潜在机制。

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