重新定义衰老：”不死水母”DNA可能帮助延长人类寿命

两位罗兰大学（Eötvös Loránd）的研究人员在了解人类如何衰老方面取得了令人兴奋的突破。新研究发现，通过 Piwi-piRNA 途径管理 DNA 中的转座元件可延长寿命。这一发现将DNA活动与衰老联系起来，为医学和生物学研究改善健康和确定年龄提供了新的可能性。

来自匈牙利罗兰大学（Eötvös Loránd）的研究人员Ádám Sturm博士和Tibor Vellai博士在衰老研究方面取得了重大发现。他们的研究以 DNA 中的”可转座元件”（TEs）为中心，这些元件是能够在遗传密码中重新定位的片段。这些转座元件的过度移动会导致遗传密码的不稳定，从而可能导致衰老过程。

科学家们已经确定了一种称为 Piwi-piRNA 途径的特定过程，它有助于控制这些 TEs。他们在某些不会衰老的细胞（如癌症干细胞）中看到了这种途径的作用，特别是在神秘的Turritopsis dohrnii（灯塔水母，俗称”不死水母”）中。通过在一种名为”秀丽隐杆线虫”（Caenorhabditis elegans）的蠕虫体内强化这一途径，该蠕虫的寿命显著延长。

在之前发表的题为《衰老的机制：转座元件在基因组解体中的主要作用》（2015年）和《Piwi-piRNA途径：通往永生之路》（2017年）的里程碑式文章中，Sturm博士和Vellai博士从理论上阐述了Piwi-piRNA系统与生物永生这一引人入胜的概念之间的深刻关系。现在，他们在最新发表于《自然-通讯》（Nature Communications）的论文中提供了实验证明。他们的研究表明，控制 TEs 的活性确实可以延长寿命，这表明这些移动 DNA 元素在衰老过程中起着至关重要的作用。

在蠕虫体内，强化的 piwi-piRNA 通路亮起了绿灯，这使得它们的寿命延长了 30%。资料来源：Sturm, Á., et al., 2023, DBS.

用更专业的术语来说，研究人员利用技术来”下调”或降低TEs的活性。当他们对蠕虫体内的特定 TEs 进行这种操作时，蠕虫显示出衰老变慢的迹象。更重要的是，当同时控制多个 TEs 时，延长寿命的效果会叠加。

Sturm博士解释说：”在我们的寿命试验中，仅仅通过下调TEs或体细胞过表达Piwi-piRNA通路元件就观察到了统计学上显著的寿命优势。这为医学和生物学领域的无数潜在应用打开了大门。”

此外，研究小组还发现，随着这些蠕虫的衰老，它们的DNA发生了表观遗传学变化，特别是在TEs中。这些被称为DNA N6-腺嘌呤甲基化的变化被观察到会随着动物的衰老而增加TE的转录和跳跃。

Vellai 博士强调了这一发现的潜在意义：”这种表观遗传修饰可能会为通过 DNA 确定年龄的方法铺平道路，从而提供准确的生物钟”。

总之，通过更好地了解这些移动 DNA 元素和控制它们的途径，科学家们可能会找到延长生命和改善晚年健康的方法。