延長(蠕蟲)生命的秘密:一口毒氣

空氣中少量有毒的硫化氫可使線蟲的壽命延長70%

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考慮一下線蟲的生命:秀麗隱杆線蟲是一種微小的、棲息在土壤中的雌雄同體蠕蟲,它的整個基因程式碼(所有鹼基對)已被繪製出來。加上其繁殖潛力,這種生物是完美的實驗室標本。每條蠕蟲預計只能存活幾周,除非它足夠幸運地生活在摻有少量硫化氫的大氣中。在濃度僅為百萬分之50的情況下,這種有毒氣體可以將蠕蟲的壽命延長多達10天。

西雅圖弗雷德哈欽森癌症研究中心的生物學家馬克·羅斯說:“它們能夠承受比沒有硫化氫的動物更高的溫度,而且它們更長壽。”他與哈欽森的生物學家達娜·米勒合作進行了這項研究。“它們壽命延長了70%,這相當長。如果你的壽命增加70%,那就很多了。”

目前沒有理由相信高濃度時致命的硫化氫會對人類產生相同的影響,儘管羅斯和其他人已經表明,它可以使小鼠進入假死狀態。羅斯及其同事目前正在評估低濃度氣體對人類的安全性,以便評估其將移除的器官置於假死狀態以延長、更好地儲存以備移植,甚至將危重病人置於這種狀態以爭取更多時間進行救生干預的潛力。


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這種潛力仍未得到證實,而且至少在這種情況下,H2S產生了令人驚訝的結果。與羅斯的預期相反,蠕蟲在接觸到這種氣體時反而蓬勃發展,而不是進入休眠狀態。當暴露在高溫(95華氏度,即35攝氏度)下時,那些在含硫量較高的大氣中的蠕蟲的壽命是同類蠕蟲的八倍。

生物學家不確定這種情況發生的確切原因,但他們發現,當他們刪除名為sir-2.1的基因時,H2S 的好處就消失了——這個基因與長壽有關。“這證明了需要該基因產物才能使硫化物發揮其魔力,”羅斯說。

他說,最終目標是瞭解H2S在最大限度地提高生存率方面的作用,無論是在蠕蟲、小鼠還是潛在的人類中。但天然硫磺泉——噴發含硫水和氣體(如H2S)的火山裂縫——具有治療作用的悠久歷史證明,微小的線蟲肯定不是第一個暗示硫化氫可能具有有益特性的例子。

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