秀麗隱桿線蟲是一種常用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。因?yàn)樗拇x系統(tǒng)與人類的相似,所以科學(xué)家經(jīng)常用它來研究人類疾病。這種線蟲與人體有80%的蛋白質(zhì)相同,它的壽命約為兩周,拿它來做實(shí)驗(yàn)很合適。
二甲雙胍是治療2 型糖尿病的一線藥物。此前的研究發(fā)現(xiàn),二甲雙胍及其同類藥物苯乙雙胍能顯著延長秀麗隱桿線蟲的壽命。為了研究其中的機(jī)理,科學(xué)家最近讓這種線蟲的單個(gè)基因依次關(guān)閉,并調(diào)查線蟲在接觸這些藥物時(shí)的反應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),作為對(duì)藥物的反應(yīng),線蟲的壽命之所以延長,關(guān)鍵在于能增加醚酯類(生物酶)產(chǎn)生的基因。一旦為醚酯類編碼的基因失活,這些藥物的增壽作用就徹底消失。重要的是,這些基因的失活也讓其他增壽手段(例如節(jié)制飲食)失去作用。
科學(xué)家還發(fā)現(xiàn),只需通過增加醚酯類的合成就足以延長線蟲的壽命,這是因?yàn)橛纱四芡ㄟ^SKN-1 蛋白質(zhì)(哺乳動(dòng)物與之對(duì)應(yīng)的蛋白質(zhì)是Nrf)協(xié)調(diào)一種代謝壓力防御反應(yīng),而正是這種反應(yīng)會(huì)改善線蟲的代謝機(jī)制,從而延長線蟲的壽命。
科學(xué)家預(yù)計(jì),未來可以通過改變飲食或藥物干預(yù)來促進(jìn)醚酯類的合成,由此可能找到一種延年益壽的途徑。但科學(xué)家警告說,線蟲實(shí)驗(yàn)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還需進(jìn)行哺乳動(dòng)物(例如小鼠)和人體細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、流行病學(xué)觀察和臨床試驗(yàn),才能證明醚酯類合成是否對(duì)人類的壽命延長有作用。在此之前,試圖通過服用相關(guān)藥物來增壽是危險(xiǎn)的。