從海洋生物中獲取健康長壽「密碼」

擁有幾百年壽命的珊瑚礁

珊瑚、海綿、海龜等海洋生物能活幾百年，為何它們的長壽不伴隨疾病疼痛，始終健康？它們健康長壽的奧秘是什麼？人類可以從中學到什麼？

前不久，在歷經近兩年的太平洋珊瑚礁研究項目的法國科考帆船Tara號停靠上海之際，上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院舉行了一場題為「人類健康與衰老：自然的啟示」的科學研討會，會議聚焦生物多樣性研究，尤其是海洋生物生態系統多樣性在衰老生物醫學研究中的重要意義。

對衰老本質知之甚少

人口老齡化是擺在全人類面前的嚴峻問題，如何讓人們健康地活到老，而不是飽受疾病痛苦，這是值得關注的問題。

那麼，人們為什麼會衰老？很多研究都認為，衰老及其相關疾病是基因、表觀遺傳、生活方式和外部因素共同作用的結果，這些過程降低了機體適應環境改變的能力。但人們對衰老的本質知之甚少。

不過，近年來，湧現出越來越多有趣的特殊生物老年學研究，尤其是從海洋生物（包括珊瑚、海綿、河蚌以及魚類）研究中發現了複雜的進化現象和機制，控制組織發育、重塑、再生、損傷、修復和衰老。

專家表示，認識海洋生物超長壽命和抗逆性的通路，在衰老領域以及對抗年齡相關病變的轉化研究中具有重要潛能。

「神秘的海洋生物或許正在揭示某些健康原理。」瑞金醫院中法生命科學和基因組學中心主任、上海「血液學和癌症」國際實驗室團隊負責人陸一鳴介紹，海葵、珊瑚等都能健康生存幾百年，且具有控制組織發育、重塑、再生、損傷、修復和衰老的能力，它們是長壽、可再生的。

目前，中法醫學專家正在聯手對此類海洋生物的染色體端粒進行研究，或將找到影響腫瘤與衰老的信號通路，從而研發海洋生物新葯造福人類。

嘗試從端粒結構入手

隨後，陸一鳴對他們研究的「病理性衰老」的概念進行了深入解讀，「它不同於機體在全生命周期內必然發生的生理性變化，而主要由於疾病導致的衰老，如臨床上多發的老年性痴呆、帕金森病、心力衰竭等」。這些疾病對患者的健康、生活質量乃至家庭都帶來負擔與打擊，「即便不斷發展的臨床醫學可治療、緩解疾病癥狀，若我們無法闡明致病機制，依舊無法從根源上進行攻克」。

預期壽命的延長是衡量醫療保健制度的最佳指標之一。然而，長壽帶來的與衰老相關疾病，包括癌症、神經退行性疾病等患病率上升，增加了醫療保健支出。因此，認識衰老相關疾病的發病機制，促進老年人健康衰老，成為當今社會的重要任務之一。

法國尼斯大學癌症與衰老研究所所長、上海「血液學和癌症」國際實驗室團隊的法方負責人Eric GISON教授說，我們生存在一個充滿應激損傷的環境，例如太陽的紫外線輻射，介導DNA損傷引起皮膚變化；細胞維持正常功能時產生化學物質，導致DNA和其他重要分子降解。特別是煙草成癮，環境污染以及攝入富含油脂和糖的食物可能會加重應激損傷等，造成環境和生活方式相關的有害因素，導致過度應激損傷，引發早老性疾病和與衰老相關病理損傷，諸如肌肉萎縮、心血管疾病或神經退行性疾病。

「我們嘗試從珊瑚礁等海洋生物的染色體端粒結構中揭示其對衰老與腫瘤的影響機制，從而開展創新藥物篩選實驗。」瑞金醫院「血液學和癌症」國際實驗室團隊負責人之一葉靜表示。

尋求臨床轉化應用前景

什麼是端粒？「它位於染色體末端，是確保線性染色體基因組穩定的重要組成成分。2009年的諾貝爾獎已闡明，端粒狀態的改變會加速細胞衰老進程，影響幹細胞的生物功能和引發包括癌症在內的眾多疾病。」

葉靜打了個比方：「在大多數正常體細胞中，端粒長度被譽為調節體細胞壽命的分子時鐘。人體細胞在胚胎髮育成熟後，時鐘就開始倒計時，線性染色體隨著DNA複製次數的增加而縮短，從而影響幹細胞更新、人體組織再生。」通俗而言，隨著年齡增長、環境、應激等，會加速端粒縮短，導致衰老。

「珊瑚對外界應激反應的適應和恢復能力很強，珊瑚等海洋生物是否存在獨特的端粒屬性？」葉靜表示，本次Tara科考船從太平洋深海區採樣大量珊瑚礁等標本，便於從端粒角度探索海洋生物健康長壽的機制及潛在的臨床轉化應用前景。

科學家希望從中找到「珊瑚能活幾百年，大多數人只能活幾十年」的秘密，並以海洋生物為基礎，找到抵禦人類病理性衰老的藥物，對人類生命健康有所助益。

腫瘤也是與年齡呈正相關的疾病，目前課題組的研究方向之一便是篩選可調控端粒的藥物抗擊癌症。

「TRF2是關鍵的端粒蛋白成分，研究發現在不同類型的腫瘤細胞中TRF2過表達，我們正在以TRF2為靶點篩選發現新的抗癌和抗衰老化合物。」陸一鳴表示，「下一步，我們設想在重症監護室對心血管疾病與腦血管意外患者，或癌症、器官衰竭、組織變性等老年病進行臨床研究，儘快讓研究結果造福人類。」（黃辛）

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