马萨诸塞州格洛斯特，2025年1月29日——红海胆（Mesocentrotus franciscanus）是地球上寿命最长的动物之一，据报道可以活超过100年而不会表现出衰老迹象。为了进一步了解长寿和几乎不衰老的遗传基础，格洛斯特海洋基因组学研究所（GMGI）的研究人员成功测序了其基因组，为后续研究奠定了坚实的基础，最终可能转化为促进人类健康老龄化的策略。
由于海胆与人类有密切的遗传关系，它们长期以来一直被用作发育生物学的研究模型，研究早期发育过程。然而，是安德烈亚·博德纳博士（Andrea Bodnar, Ph.D.），作为唐纳德·G·康布科学主任及其GMGI团队首次利用红海胆作为抗衰老和抗癌研究的模型。
除了博德纳博士，研究团队还包括高级研究助理詹妮弗·波利斯基（Jennifer Polinski）、前GMGI博士后科学家凯特·卡斯特拉诺博士（Kate Castellano, Ph.D.）和奥本大学的凯瑟琳·巴克利博士（Katherine Buckley, Ph.D.）。他们的研究成果发表在《细胞报告》（Cell Reports）上，论文题目为“长寿和几乎不衰老的红海胆的基因组特征”。
测序的基因组为研究人员提供了一个机会，使其可以与短命的海胆物种进行重要比较，从而揭示红海胆如何维持其非凡寿命而不衰老或患癌症的机制。
“测序的基因组为我们提供了新的见解，帮助我们了解促进长寿和健康老龄化的分子、细胞和系统机制，”博德纳博士说。“最终，我们希望从海胆中学到的知识可以帮助我们活得更健康、更长久。”
该研究强调了与先天免疫系统、感觉神经系统和基因组稳定性相关的扩展基因家族的重要性，包括多个肿瘤抑制基因的拷贝。结果表明，已知的与线粒体功能和蛋白质稳态相关的长寿机制在海胆长寿中起作用，但也发现了独特的分子特征，这些特征可能促进长期组织功能的维持、疾病抵抗和几乎不衰老。
“许多我们在海胆基因组中看到的基因和通路也存在于人类基因组中。了解它们在海胆生物成功中所起的作用不仅有助于理解海胆健康，也有助于理解人类健康，”共同第一作者詹妮弗·波利斯基说。“例如，了解肿瘤抑制基因在保护海胆免受癌症侵害中的作用，最终可能导致治疗甚至预防人类癌症的新策略。”
博德纳博士之前的关于海胆的研究揭示了海胆如何能够在衰老过程中保持神经系统的完整性，但据博德纳博士介绍，基因组提供了新的大量信息。它将成为未来功能研究的重要资源，用于测试特定基因或通路在理解这些动物如何逃避年龄相关衰退中的作用。通过研究像红海胆这样衰老缓慢或几乎不衰老的动物，获得的信息有可能转化为针对人类与年龄相关的退行性疾病的有效预防或治疗策略。
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