世界人口结构正在发生变化。我们比以往任何时候都活得更久,老年人在地球上人口中的比例越来越大。
然而,这些额外的岁月并不一定伴随着良好的健康状况。
那么,这些变化如何与我们对遗传学和进化的了解相互作用?老年——在智人历史中相对近期的概念——可能会如何改变我们的物种?
变老与健康状况下降之间的关联是否不可避免?
为了回答这些问题,进化遗传学家Handan Melike Dönertaş和Linda Partridge回顾了几个庞大的现代遗传数据集,以测试自20世纪中叶以来就存在的一个理论:即"选择阴影"。
研究人员在发表的论文中写道:"比较基因组学、大规模人类遗传学研究和多组学衰老生物标志物的进展,现在使我们能够严格测试进化预测。"
选择阴影概念认为,由进化压力进行的自然筛选——经典的"适者生存"理念——是由物种繁殖的需求驱动的。
然而,当下一代出生后,在进化意义上,我们的健康状况如何就变得不那么重要了。
这对老年健康产生了两方面的影响。首先,那些在我们年老时才表现出来的有害基因突变不会被进化淘汰——因为在那个阶段,我们已经生了孩子。
其次,那些在年轻时有益而在年老时有害的基因也会被保留下来,因为进化强烈倾向于早期的好处。
自然选择的力量随着年龄增长而减弱。它对早期生活中的有害突变(A)作用强烈,但随着时间推移而减弱,允许其他不太强大的突变积累(C),即使它们在晚年有害(B)。(Dönertaş & Partridge,《自然·遗传学评论》,2026年)
例如,如果一个基因或基因变体在晚年增加了癌症风险,但在20多岁和30多岁时有助于你繁殖,从进化角度看,这是一个不错的权衡。
这就是理论——而且因为我们现在有更多遗传数据可以分析,Dönertaş和Partridge能够看到它如何与现有证据相匹配。
"对衰老的进化观点不仅仅是一种历史好奇,"来自德国弗里茨·利普曼研究所的Dönertaş说。
"它指出了那些保守的古老通路,它们在晚年持续活动导致与年龄相关的疾病,而干预措施最有可能在这些地方发挥作用。"
研究人员提到了几项研究,涵盖数十万人,这些研究突显了老年时期自然选择的减弱——基本上证实了选择阴影是真实存在的。
他们并没有止步于此。
研究人员发现,与衰老标志相关的基因,如慢性炎症和干细胞衰竭,在不同物种间是一致的。(Dönertaş & Partridge,《自然·遗传学评论》,2026年)
Dönertaş和Partridge还研究了不同物种中老年的表现如何不同,例如长寿的裸鼹鼠。这些物种用来应对选择阴影的生物技巧也可能为人类健康衰老的研究提供信息。
换句话说,从进化角度更深入地理解衰老将为我们提供关于如何修改衰老过程的线索。
"它还重新定义了目标:不仅仅是延长寿命,而是部分缓解自然选择为早期生活优化的生物学在晚年带来的成本——这样更多的生命时间可以在健康中度过,"来自伦敦大学学院的Partridge说。
人类寿命存在广泛的个体差异,研究人员也注意到了这一点。
从根本上说,我们变老并最终死亡是因为我们的细胞会磨损。
但有一个诱人的前景是,可能有办法在一定程度上改变身体的优先事项,而这篇综述提供了如何实现这一点的新视角。
"允许衰老进化的选择阴影现在为逆转其后果提供了一个框架,"研究人员写道。
"将进化理论与机制研究和人类基因组学相结合,将使研究从记录与年龄相关的变化,推进到有理性地针对其上游原因,压缩发病率并延长人类健康寿命。"
这项研究已发表在《自然·遗传学评论》上。
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