研究人员发现一种小型哺乳动物超长寿命的秘密:冬眠

2022年9月15日12:26:28研究人员发现一种小型哺乳动物超长寿命的秘密:冬眠已关闭评论


    马里兰大学科学家领导的一项最新研究解释了为什么像部分蝙蝠这样的小型哺乳动物的寿命如此之长。大棕蝠是美国最常见的一种蝙蝠,它的寿命长得令人难以置信,最长可达19年。由马里兰大学的科学家领导的一项最新研究发现了这种蝙蝠的特殊寿命的秘密之一:冬眠。
    "冬眠使蝙蝠,大概还有其他动物,能够在冬季没有食物的北方或非常偏南的地区停留,"该研究的高级作者,UMD生物学教授杰拉尔德-威尔金森说。"冬眠者往往比迁徙者活得更久。我们知道这一点,但我们不知道我们是否会检测到冬眠导致的表观遗传年龄的变化。
    科学家们发现,大棕蝠的表观遗传钟--衰老的生物标记--通过冬眠一个冬天而延长了四分之三的时间。来自加拿大安大略省麦克马斯特大学和滑铁卢大学的科学家们也参与了这项研究,该研究发表在《皇家学会议事录》B上。
    研究人员发现一种小型哺乳动物超长寿命的秘密:冬眠
    图为大棕蝠,其寿命可以达到19年
    研究人员对从20只大棕蝠(Eptesicus fuscus)的翅膀上采集的小组织样本进行了分析,这些样本跨越了两个时期--冬季它们冬眠时和夏季它们活跃时。这些蝙蝠被安置在麦克马斯特大学的一个研究基地,年龄从不到一岁到十岁多一点不等。然后将这些样本与同一动物在活动和冬眠阶段获得的样本进行比较,以确定DNA甲基化的变化,这是一个与基因调节有关的生物过程。他们发现,蝙蝠基因组中的某些部位的DNA甲基化发生了变化,而这些部位似乎在冬眠期间影响了新陈代谢。
    威尔金森说:"很明显,在冬季甲基化程度降低的位点是那些似乎有积极影响的位点。许多离它们最近的基因都是已知的参与调节新陈代谢的基因,所以它们大概会使新陈代谢下降。"
    其中一些基因被威尔金森及其同事在之前的一项研究中确定为"长寿基因"。据威尔金森说,冬眠基因和长寿基因之间有相当多的重叠,突出了冬眠和长寿之间的关系。
    之前的研究还创建了第一个蝙蝠的表观遗传时钟,它可以可靠地预测野外任何蝙蝠的年龄。这个时钟被用于当前的研究,使研究人员能够表明,与同龄的非冬眠动物相比,冬眠会降低蝙蝠的表观遗传年龄。
    像这样的研究有助于解释为什么蝙蝠的寿命比像老鼠一样大小的小型哺乳动物所预期的要长。然而,它们发现并提出了新的疑问。
    威尔金森说:"我们仍然没有很好地理解为什么一些蝙蝠可以活得非常长,而另一些则不能,那些活得非常久的蝙蝠都有冬眠或经常进入休眠状态的能力。这似乎是一个推论,但这并不充分,因为同样会冬眠的啮齿动物远远活不到将近20年。"
    威尔金森说,他正计划进行一项后续研究,以比较加拿大大棕蝠的表观遗传老化,因为它们在那里进行冬眠,而在佛罗里达州,它们不进行冬眠的同一物种。通过这样做,威尔金森希望能更清楚地了解冬眠在延长寿命方面的作用。