研究发现降低体温可延长寿命
王志军
斯克里普斯研究所的科学家们发现,通过降低体温可以将小鼠中位寿命延长20%。通过改变体温显示能影响温血动物寿命这还是首次。
“我们的研究证明,通过适当地持续性降低体温来增加小鼠寿命是有可能的。”领导该研究的斯克里普斯副教授布鲁诺?康迪说:“这种寿命的延长不依赖与热量限制。”
在此之前研究人员知道,在冷血动物,体温与老化有关联。而且还知道,通过减少热量的摄入,亦即降低体温能够延长寿命。但是,无法轻易获知延长寿命所需限制热量的程度,即使是针对小鼠。
在此研究之前,一些存在于热量限制、体温、寿命之间关系的关键问题仍然没有答案。是因为限制热量摄入而体温降低这一简单结果造成寿命的延长吗?或者是热量限制是降低体温的关键条件吗?康迪和他的伙伴们想找到问题的答案。
带着这些问题,科学家决定尝试在没有限制饮食情况下直接降低体温。对于蛔虫、果蝇这些冷血动物是可以通过降低环境温度来直接降低体温的,但对温血动物来说却面临很多挑战。
研究人员决定在下丘脑的视前区做一些努力,因为大脑这部分结构的作用就像一个恒温器,对温度的调节至关重要。就像将一热的东西靠近房间的温控器,会使其错误认为整个房间都是热的从而开启空调一样,研究人员相信,通过在视前区附近产热就可以调节大脑的温控器。
为此,研究人员创建了小鼠动物模型。这些小鼠靠近视前区的下丘脑外侧区含有下丘分泌素神经元可以产生大量的解偶联蛋白-2,这种蛋白的活动能够产生热量并散布到大脑的其它结构中,包括视前区。这些外部热量确实持续降低了小鼠的体温,降低的程度从0.3到0.5摄氏度。
科学家测量了低体温对寿命的影响后发现,低体温小鼠较普通小鼠的中位寿命明显延长了。这种影响在雄性和雌性小鼠中都能观察到,对雌性的影响更为明显,雌性和雄性中位寿命的延长分别为20%和12%。
研究人员做了一些实验,以确定其它因素不会造成中心体温的降低。他们证实,实验小鼠的产热能力是正常的,而且这些小鼠的活动量与其它小鼠是相同的。此外,研究人员还证实,下丘分泌素神经元产生解偶联蛋白-2不参与对温度的调节。
更重要一点是,参与研究的小鼠的食物摄取量不受限制,实验鼠和对照鼠的食物摄取量是相同的。实验雌鼠和对照雌鼠的体重没有明显差异,而实验雄鼠的体重则高出对照雄鼠10%,这可能是由于维持较低的体温需要的能量较少的缘故。
“我们的动物模型说明,有些因素比食物的摄入量更重要。”文章作者、斯克里普斯研究所神经研究中心分子与综合神经科学系教授塔马斯?巴特凡说,“发挥作用的部位位于体温调节点,并受大脑内部温度和神经递质的控制。我们相信,这一机制是药物作用或提高温度的很好靶位。”
在2000年康迪和巴特凡加入斯克里普斯研究所时就有了利用这一温度调节点进行操作的想法。这两位科学家对神经免疫学和发热机制研究有着共同兴趣,他们利用5年时间完成了这一研究。
现在,研究人员正在研究确定与降低体温所带来的益处相关的精确机制,以及这些发现是否可以用于肥胖症的研究。这一研究结果发表在11月3日的《科学》杂志上。
译自 每日科学
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