加拉巴哥象龟是世上最长寿的脊椎动物之一,通常可活超过一世纪且不会产生癌症,为何它们可以这么长寿又健康?秘密在于该物种的基因组包含大量重复基因,可能保护它们对衰老产生的后遗症(如癌症)免疫。
加拉巴哥象龟(学名:Chelonoidis nigra)是现存体型最大的陆龟之一、也是世上最长寿的脊椎动物之一,生活在野外的加拉巴哥象龟寿命普遍超过 100 年,如果是人为豢养则寿命更长,比如澳洲动物园饲养的大象龟哈丽,在 2006 年 6 月 23 日因心脏衰竭病逝后享年约 175 岁,病逝前为世上最长寿的动物。
但在多数动物中,长寿的代价应该伴随着癌症,尤其体型较大的动物罹患癌症概率也应该最高,原因很简单:随着年岁增长,体内可能累积越来越多失控的细胞。
为了调查加拉巴哥象龟秘密,纽约水牛城大学团队检查了它们的基因组,发现与其他陆龟、海龟物种相比,加拉巴哥象龟具有更多复制基因(Gene duplication),特别是与长寿、肿瘤抑制相关的因子,分析还表明加拉巴哥象龟有两种肿瘤抑制基因出现特定改变。
肿瘤抑制基因是指让受损细胞在变成癌细胞之前先自我毁灭,通常这功能随着衰老而降低,但在加拉巴哥象龟身上,实验发现它们对受损蛋白质带来的压力非常敏感,一旦发现有细胞受损带来癌变风险,体内机制就会自动比其他物种更积极藉细胞凋亡过程毁尸灭迹,在受损细胞形成肿瘤之前摧毁它们。
虽然听起来像一种糟糕又过度的防御机制,然而正是这种不顾一切的毁灭保护了加拉巴哥象龟免受肿瘤形成威胁。
研究团队表示,虽然我们不太可能直接挪用加拉巴哥象龟基因,但或许可模仿某些重要功能来制造新药物。
新论文发表在《Genome Biology and Evolution》期刊。
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(首图来源:Ylenia Chiari/水牛城大学)