來源：生物谷 女性比男性活得久，是一個被大眾普遍接受的常識。世界衛(wèi)生組織（WHO）的數(shù)據(jù)顯示，女性平均壽命比男性長5至7年。2023年中國疾病預防控制中心研究人員在《柳葉刀》子刊《The Lancet Public Health》上發(fā)表的一篇研究顯示[1]，2035年我國的預期壽命或?qū)⒃鲩L到81.3歲。其中，相較男性的平均年齡78.1歲，女性的平均年齡將達到85.1歲。 此外，甚至有研究發(fā)現(xiàn)，不僅是人類，自然界中大多雄性動物的壽命均比雌性動物低。那么，究竟是什么“偷走了”男性的壽命？使得男性沒有女性長壽？其背后的起效機制是什么？是否能啟發(fā)科學家找到幫助人類長壽的可行方法呢？ 近日，日本大阪大學的科學家在Science Advances 發(fā)表了研究成果[2]，這項研究以非洲齒鯉（Nothobranchius furzeri）為研究模型，深入探討了生殖細胞在脊椎動物生長和衰老中的性別依賴性調(diào)節(jié)作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在雌性個體中，移除生殖細胞會顯著減少壽命，平均壽命縮短了6.6%；對雄性個體而言，移除生殖細胞卻能延長它們的壽命，平均壽命增加了13%；而補充維生素D，雌性和雄性個體的壽命都顯著延長。 非洲齒鯉是一種體長4~6厘米的淡水魚，由于生長快（大約1.5月就性成熟了）、壽命短（不到半年）受到了研究者們的青睞，成為研究衰老時常用的一種模式生物。 研究者通過注射特定形態(tài)素反義寡核苷酸（MO）靶向敲除生殖細胞特異性基因dead end（dnd），來探討生殖細胞去除對壽命的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)去除生殖細胞后，雄性小魚的平均壽命增加了13%，雌性小魚的平均生存期縮短了6.6%，兩性之間的壽命差距消失了，這表明生殖細胞在脊椎動物壽命的調(diào)節(jié)中起著相當重要的作用。 與壽命同時發(fā)生變化的，還有這些小魚的個頭和體重。去除了生殖細胞的小魚都是活到老、生長到老：在老年雌性中，生殖細胞的去除增加了10%的體長和27%的體重，而在老年雄性中則增加了5.7%和16%，這表明生殖細胞對兩性的體細胞生長速率都有負向調(diào)節(jié)作用，并且對身體的影響是全身性的。 生殖細胞通過調(diào)節(jié)雌激素水平及IGF-1信號通路來影響雌性壽命 研究者探討了生殖細胞去除如何發(fā)揮影響作用，其中，性別是與壽命和成長相關(guān)的重要因素，然而生殖細胞的去除并不會影響雌性或雄性相關(guān)性別決定基因表達，也就是不會導致性別逆轉(zhuǎn)。 考慮到生殖細胞通過分泌多種激素來影響全身的肌肉、皮膚和骨骼的發(fā)育，研究者發(fā)現(xiàn)在雌性中，生殖細胞的去除導致雌激素合成酶基因表達降低，以及雌激素水平的大幅下降。而在雄性中，雖然生殖細胞去除后11-酮睪酮的水平有所下降，但并未觀察到性激素水平的完全逆轉(zhuǎn)，表明生殖細胞的去除對于雌性雌激素的影響較大。 此外，還觀察到了身體生長的主要調(diào)節(jié)途徑胰島素樣生長因子1（IGF-1）信號通路的增強，這是雌性所特有的。綜上所述，在雌性魚中生殖細胞的去除導致壽命顯著縮短主要與雌激素水平的下降有關(guān)，同時伴隨著胰島素樣生長因子1（IGF-1）信號通路的增強。 那在去除生殖細胞的雄性魚中，又是什么機制發(fā)揮了作用使得其健康狀況得到了改善？研究者分析了骨骼肌、皮膚和骨骼的變化情況，發(fā)現(xiàn)雄性魚骨骼肌持續(xù)再生能力、皮膚膠原蛋白含量、骨骼體積及密度均增加。 進一步研究發(fā)現(xiàn)這種改善可能與維生素D信號通路的增強有關(guān)。維生素D是一種重要的內(nèi)分泌類固醇激素，其信號通路的激活與骨骼健康和生長促進作用有關(guān)。在雄性魚中，生殖細胞去除后肝臟中維生素D激活酶cyp2r1的表達水平上升，這可能解釋了雄性魚在去除生殖細胞后骨骼肌衛(wèi)星細胞數(shù)量的增加和皮膚中膠原蛋白纖維厚度的增加。 有趣的是，研究者給生殖系統(tǒng)正常的非洲齒鯉補充了一種維生素D活性代謝物α骨化醇（alfacalcidol），觀察到雌性和雄性的生存率都可以得到改善，雄性小魚還有體型增大、皮膚改善的變化。這一研究結(jié)果表明維生素D的補充治療也可以提高魚的體型大小，并改善包括雄性和雌性在內(nèi)的整體健康狀況。 在現(xiàn)實生活中，我們無法通過調(diào)控生殖細胞來達到長壽目的，但了解到維生素D在維護身體健康和促進長壽方面的新增價值，合理地將其融入日常保健之中，無疑將是一種積極的生活方式選擇~然而，任何補充劑的攝入都應(yīng)當適量，并且最好在醫(yī)療專業(yè)人士的建議下進行，以確保其對個人健康產(chǎn)生最大化的正面效益，同時避免潛在的副作用。 參考文獻： [1] Bai, Ruhai et al. “Projections of future life expectancy in China up to 2035: a modelling study.” The Lancet. Public health vol. 8,12 (2023): e915-e922. doi:10.1016/S2468-2667(22)00338-3 [2] Abe, Kota et al. “Sex-dependent regulation of vertebrate somatic growth and aging by germ cells.” Science advances vol. 10,24 (2024): eadi1621. doi:10.1126/sciadv.adi1621
這些發(fā)現(xiàn)揭示了生殖細胞通過內(nèi)分泌系統(tǒng)中的不同途徑在性別特定的生長和衰老中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用，可能反映了脊椎動物性別間生殖策略的差異。并且，維生素D的補充被發(fā)現(xiàn)能夠?qū)Υ?、雄個體的壽命延長產(chǎn)生積極影響。