最近，一個新的生物科技公司Gero，與衰老研究著名學(xué)者Robert J. Shmookler Reis教授合作，為衰老生物學(xué)以及與年齡有關(guān)的疾病，帶來了新的見解。Robert J. Shmookler Reis教授是世界上延長壽命領(lǐng)域的最高紀錄保持者，他發(fā)現(xiàn)兩個突變能夠使線蟲的age-1 gene（編碼幾個信號通路中的關(guān)鍵中間體PI3K）鈍化，從而將線蟲的壽命延長10倍。

這項研究主要圍繞著某些基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和抗逆性。相關(guān)研究結(jié)果剛剛發(fā)表在自然出版集團的《Scientific Reports》雜志。

Gero首席問題官Peter Fedichev博士說：“在這項工作中，我們分析了一個簡單基因網(wǎng)絡(luò)模型的穩(wěn)定性，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，最常見物種的基因網(wǎng)絡(luò)，本質(zhì)上是不穩(wěn)定的。隨著時間的推移，它經(jīng)歷了基因調(diào)節(jié)偏差的指數(shù)積累，從而導(dǎo)致疾病和死亡。我們推測，這種不穩(wěn)定性是衰老的原因。然而，修復(fù)系統(tǒng)應(yīng)該是足夠有效的，基因網(wǎng)絡(luò)可能穩(wěn)定，所以基因調(diào)控的損傷可以隨著生物體死亡而受到約束。”

他們的模型描述的遺傳網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定情況，適合可忽略的衰老現(xiàn)象。眾所周知，可忽略的衰老動物，如裸鼴鼠，隨著年齡增加并沒有顯示功能下降和死亡率上升的跡象。這些物種的組織是非常抗應(yīng)激的。

相反，在人類中以及其他大多數(shù)已知的物種中，死亡率是隨年齡呈指數(shù)增長的。衰老過程中生殖、再生功能及抗應(yīng)激能力下降。這些都是基因網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的根本表現(xiàn)。

根據(jù)這種模型，基因網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性取決于幾個主要的參數(shù)，如有效的基因網(wǎng)絡(luò)連通性、“有效”的基因組大小、蛋白質(zhì)組的周轉(zhuǎn)率和DNA修復(fù)率。我們可以通過調(diào)整這些參數(shù)中任何一個，來延長壽命。這一假說得到了生物學(xué)證據(jù)的支持，這些證據(jù)是從進化觀察結(jié)果或已顯著延長壽命的科學(xué)家進行的各種實驗推斷而來。

例如，通過核基因組轉(zhuǎn)移而保護線粒體基因，或通過建立核被膜進行檢測，可大大減少基因和細胞環(huán)境之間有效的相互作用。這些事件被認為是導(dǎo)致多細胞生命形成的主要因素，反過來它又導(dǎo)致生物體復(fù)雜度和預(yù)期壽命的急劇增加。通過抑制參與轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控的激酶級聯(lián)反應(yīng)，可實驗性地減少網(wǎng)絡(luò)連通性，導(dǎo)致對線蟲壽命產(chǎn)生戲劇性的效果（一個單一的突變可引起高達10倍的壽命延長）。

研究人員對應(yīng)激、應(yīng)激抗性和衰老之間的關(guān)系，進行了分析，并證明，即使在一個非常年輕的年齡段上，所遇到的應(yīng)激對基因調(diào)控的損害，都可能會持續(xù)很長的時間，并影響壽命。這就是為什么我們認為，進一步研究“基因網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和老化之間的關(guān)系”，將有可能開發(fā)出一種全新的治療方法，可能對年齡相關(guān)的疾病和衰老本身，具有強大而持久的影響。