台灣研究之光 揭開長壽基因之謎

記者羅智華、林賢齊報導 |2009.05.22
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長壽與否,與基因有密切關係嗎?陽明大學教授蔡亭芬與研究團隊首次證明Cisd2基因可調控哺乳動物壽命的長短,透過實驗研究方式證實哺乳類動物的壽命長短會受到Cisd2遺傳基因影響!這項在老化生物醫學的重要發現不但為相關領域研究寫下新的里程碑,更一舉登上知名期刊《基因與發育》封面故事,成為台灣首度登上該期刊封面的研究團隊。

研究團隊表示,2001年哈佛大學研究團隊針對137組相對長壽的兄弟或姊妹,一共是308位百歲以上人瑞的全血DNA(未除去任何成分的血液),進行染色體組精密檢視。

團隊利用四百個散布於整個人類染色體組的標記,結果發現長壽者與染色體的標記高度關聯,研究人員了解到在第四對染色體當中,有一個區域含有導致長壽的特定基因。經過哈佛檢視人瑞的基因研究後發現,人類第四號染色體上有一段與人類長壽的相關區域,這項新發現也打破了以往科學家認為長壽不可能只受到幾個基因影響的傳統認知。

不過,這項研究僅得知可能有控制長壽的基因存在,且是來自第四號染色體,但透過台灣的研究團隊,則進一步找出這個基因就是Cisd2。團隊更進一步發現,長壽基因Cisd2其實存在於每個人身上,從低等生物的果蠅到萬物之靈的人類都保留了這個基因。

談起研究歷程,主導研究的生命科學系暨基因體科學研究所副教授蔡亭芬笑著表示,這其實是無心插柳柳成蔭的成果。一開始,團隊原本是希望在人類第四號染色體區域找尋與肝癌相關的基因,沒想到卻因此意外發現有調控哺乳動物壽命與老化的基因存在,讓團隊相當鼓舞。

蔡亭芬表示,研究團隊以老鼠為實驗對象,發現剔除掉Cisd2基因的實驗老鼠會比正常老鼠更早出現生理老化現象,當實驗老鼠在十個月大時,頭部就開始冒出白毛、出現顫抖等早衰症狀。研究顯示當Cisd2基因缺失時,細胞裡製造能量的粒腺體就會開始受損,導致傳遞細胞能量的分子(ATP)供應不足,因而導致肌肉萎縮、神經退化等生物老化現象。

然而,水能載舟、亦能覆舟。蔡亭芬指出,研究團隊也發現如果將綠茶、葡萄皮等天然物質萃取的抗氧化劑餵食老鼠,就能促進Cisd2基因活化,明顯減緩老鼠的老化速度。這也說明了Cisd2基因在動物壽命長短與老化過程中所扮演的關鍵角色。

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