一只194岁的乌龟,身体里跑着一套5岁乌龟的"发电系统"。这不是比喻,是科学家第一次把它的基因组翻开来看到的实情。

它叫Jonathan,一只阿尔达布拉象龟(Aldabrachelys gigantea),是目前已知世界上最年长的陆地动物。研究人员估算它大约194岁。而它的基因组里,和线粒体功能相关的部分,活跃程度和一只5岁的同种象龟差不多。

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线粒体是什么?说人话就是细胞里的发电厂。发电厂状态好,细胞就有余力去修修补补——包括修复DNA。研究人员推测,正是这种高效的线粒体,给Jonathan的DNA修复系统提供了更多能量,让它能对抗衰老带来的损耗。

一只乌龟,怎么被"读"了基因

这项研究由Stephen Clark和同事完成。Clark就职于Kallel Foundation,这是一家位于美国田纳西州纳什维尔的非营利组织,关注的是延长人类健康寿命的干预手段。

要理解Jonathan为什么能活这么久,得先知道它的"同类平均线"在哪。研究人员算过,阿尔达布拉象龟的平均寿命大约80年,但它们可以活得更久。Jonathan显然属于活得远远超出平均线的那一类。

问题在于,想研究它的基因组,先得过取样这一关。圣赫勒拿当局拒绝了研究人员抽Jonathan血的请求——理由很直接:它太有名了,抽血有感染风险。于是研究团队只能退而求其次,用唾液样本和口腔拭子来做。

这是一个不小的限制。血液里的DNA片段更大、更稳定,而唾液里的DNA更容易被细菌污染,也更碎。研究人员的应对办法是:从唾液里拼凑碎片,再用另一只阿尔达布拉象龟的DNA来填补空缺,最终做出一个尽可能完整的基因组拼图。

拼好之后,他们把它和另外4只阿尔达布拉象龟的DNA做了比对。

287个基因,41个"有实际作用"

比对结果是这样的:Jonathan身上有287个基因出现了独属于它的变化。

这287个里,研究人员认为有41个在功能上有意义——也就是说,它们不只是变了,而是实实在在地参与到一个生物体的生理运作、生存和调控当中。

再往下看,这41个当中,有12个也出现在其他长寿动物物种的衰老基因数据库里。

Clark的说法是,Jonathan基因组中与线粒体功能相关的部分,年轻得像一只5岁的阿尔达布拉象龟。他给出的解释链条是:线粒体状态好,就能给DNA修复系统提供更多能量,从而帮助它应对衰老的影响。

这里有个背景值得提一句。西班牙巴塞罗那Josep Carreras白血病研究所的Manel Esteller,曾领衔研究过一位117岁的女性——她曾被官方认定为世界上最年长的人。那项研究发现,这位女性拥有异常高效的线粒体功能。正是这项研究,让Clark和同事怀疑Jonathan可能也有"非常高效、非常年轻"的线粒体。

Esteller本人对这类研究的看法是:"我坚信,通过研究例外情况,我们能了解衰老的全球性机制。"

正方的判断:衰老机制可能跨物种通用

Clark对这项研究的定位是,它为"衰老机制可能在不同物种之间是保守的"这一判断又添了一块证据。

换句话说,如果一只乌龟、一位117岁的人类老人身上都出现了类似的线粒体高效特征,那这套机制可能不是某个物种的独门绝技,而是更底层、更通用的东西。

这也是为什么一只圣赫勒拿岛上的乌龟,会被一家研究人类健康寿命的基金会盯上。研究Jonathan,最终想回答的问题,可能和人类自己有关。

顺带说一句Jonathan的来历。它和拿破仑·波拿巴是南大西洋圣赫勒拿岛上两位最有名的"居民"。拿破仑1815年被流放到这块偏远的英国领地;Jonathan则被认为是在1882年被船运到岛上的,可能来自阿尔达布拉环礁。它到岛上的时候已经是成年个体,据推测当时就已经有大约半个世纪的龟龄——这样算下来,今天它大约194岁。

反方的提醒:只比了4只,样本太少

这项研究并非没有争议空间。日本大阪大学的Kousuke Hashimoto评价这项工作"引人入胜",但他同时指出一个问题:Jonathan的基因组只和另外少数几只象龟做了比对,而那几只象龟本身可能也带着独特的基因变化。

这个提醒的分量在于:如果对照组本身就"不普通",那么哪些变化是Jonathan独有的、哪些只是这几只龟共有的,判断起来就没那么干净。

研究团队自己也没有回避局限。用唾液代替血液,本身就是被现实条件逼出来的折中方案——DNA更碎、更容易被细菌污染,还得靠另一只龟的DNA来补缺口。这样拼出来的基因组,是"尽可能好的合成版本",而不是一份毫无妥协的完整图谱。

该怎么看这件事

把正反两边放在一起,比较稳妥的判断是:这是一项首次对Jonathan基因组的探查,它给出了一个有意思的观察——线粒体功能年轻、DNA修复系统可能因此获得更多能量支持——但它是推测层面的解释,不是已经盖棺定论的结论。

Clark自己的措辞也是"这可能为衰老机制跨物种保守增添了证据",而不是"证明了"。

至于那287个基因、41个功能显著、12个出现在其他长寿物种数据库里——这些是实打实的比对数字,但它们描述的是"差异",不是"因果"。哪些差异真正在延长Jonathan的寿命中起了作用,还需要更多研究。

这项研究发表在Science Advances上,DOI为10.1126/sciadv.adw8887。

一只194岁的乌龟,身上藏着一套看起来只有5岁的发电系统。这个反差本身足够让人好奇。但真正值得记住的,可能不是"乌龟为什么长寿"这个问题的答案,而是研究人员说的那句话——他们想通过研究例外,去理解衰老的通用机制。Jonathan就是那个例外。