增加延缓衰老的蛋白质

　　珍尼弗·蔻参-弗兰克尔（Jenifer Cousin-Frankel），美国科学促进协会网2012年12月16日

　　一个令人难以置信的十年之久的研究过程，一种快速衰老小鼠的发现，开始导致科学家们找到一种蛋白质，它似乎保护小鼠免于癌症和其他老年疾病——它还没有明显的缺点。这种称为BubR1（纺缍体装配关卡蛋白之一）的蛋白质，还有许多奥秘，但它的作用，提供了关于它如何保护染色体增进小鼠健康的线索。

　　美国明尼苏达州罗切斯特市梅奥诊所的癌症生物学家简·范·杜森（Jan van Deursen）和他的同事们，在癌症共同特征研究中，开始对称为“非整倍体性”的感到兴趣。非整倍体细胞，具有太少或太多的染色体。几乎所有的癌细胞都属于这类非整倍体细胞，但是还不清楚是否确实是这种非整倍体性引发了癌症。范杜森与当时毕业的学生达伦·贝克（Darren Baker）一起培育了产生较少BubR1的工程小鼠，BubR1是一种能帮助细胞在分裂时分开它们染色体的蛋白质。当BubR1数量减少时，染色体就不能够正确地分开到同样的子代细胞中，以致产生了一些具有错误染色体数目的子代细胞。范杜森、贝克和他们的同事们，希望搞清楚这些小鼠是否会患癌症。

　　使他们惊奇的是，结果发现这些小鼠衰老得非常迅速，而不是体内充满了肿瘤。现在梅奥诊所研究衰老生物学的贝克说：“这些小鼠，非常明显地不同于正常的小鼠。”去年，他们报告了把这种衰老细胞——从这些小鼠体中除去，可帮助它们保持更长的健康时间。人类由于这种BubR1基因突变引起的疾病甚为罕见，增加了情况的复杂性。罹患多种镶嵌非整倍体综合症的患者，成熟过早以及患癌症的风险增高。太少的BubR1，似乎是坏消息。

　　另一方面，BubR1太多，可能是一种好事情。这些生物学家，今天在《自然细胞生物学》发表的研究论文中报告，具有超额数量BubR1的基因工程小鼠，较不容易得癌症。例如，他们发现，当把BubR1正常小鼠与一种能引发肺和皮肤肿瘤的化学物质接触后，使它们全部患有了肺和皮肤的癌症。可是，那些过度表达BubR1至高水平的小鼠，却只有33%得了癌症。他们还发现，这些具有高水平BubR1的小鼠，患致死性癌症的时间远远晚于那些正常小鼠——约2年以后，只有15%的基因工程小鼠死于癌症，与其相比较的正常小鼠死于癌症的数量达40%左右。

　　过度表达BubR1至高水平的小鼠的寿命，与对照组相比，也平均延长15%。观察这些小鼠在跑步机上的表现确实不寻常，它们所跑距离达到200米，是正常小鼠所跑100米的2倍。所有这些，使贝克、范杜森和他们的同事们认为，BubR1延长生命的效果，不仅仅是由于它的预防癌症的能力，虽然这仍未最后确定。

　　总部设在纽约塔克西都的纽约大学朗格尼医学中心的细胞生物学家戴巍（Wei Dai）说，现在的一个大问题是，为什么产生染色体紊乱会加速衰老。虽然，产生非整倍体性似乎是很少可利用的，关于它对动物的效应，一些研究的结果并不一致。位于纽约布朗克斯的阿尔伯特·爱因斯坦医学院的分子遗传学家克里斯蒂娜·蒙塔格纳（Cristina Montagna）说：“我们发现，当非整倍体性水平变得低时——正如范杜森试验中的健康小鼠——它就会有较多的肿瘤发生，而不是较少。”她和她的同事简·佛杰格（Jan Vijg）正与范杜森合作，研究他的BubR1小鼠的大脑。一个可能性是，非整倍体性水平很低以及很高二者，对防止癌症有作用，也许由于高度非整倍体性细胞伤害了这些细胞快速分裂的能力。

　　不过，范杜森团队可能有望发现一种目标延缓衰老的新药。位于圣安东尼奥的得克萨斯大学健康科学中心研究衰老和DNA修复的保罗·赫斯代（Paul Hasty）说，他发现具有更多的BubR1，“没有什么负面的影响。”他又说：“你需要研究出究竟是什么机制，使BubR1得到这一期望的效果。”不过，这可能是在向着延缓衰老新方法前进的长途中，迈出的第一步——而且还可能防止癌症。