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http://www.creaders.net 万维读者网 2004年05月27日 01:44 PM
【万维读者网】瑞典科学家们说，他们已发现动物和人类随年龄增长而衰弱的主要原因之一。
法新社消息,瑞典斯德哥尔摩卡洛林斯卡研究所的科学家们过去三年来一直针对其理论进行试验，而此理论认为，粒线体突变与人体老化过程所产生的许多疾病有直接关系。粒线体能在人体细胞中将养份转化为能量。
参与这项计划的研究员之一崔福诺薇琪说：「我们已证明，粒线体的突变会引发老化迹象，诸如骨质疏松症、心脏病和老年性贫血等。」此一研究计划是由遗传学教授拉森带动。
崔福诺薇琪今天告诉记者，这些科学家的目的不在于帮助人们长生不老，「但若我们能够精确找出不同突变和不同疾病之间的机制，就有助于治疗疾病」。
崔福诺薇琪和她的同僚们发现，接受基因改造以使粒线体突变次数增加三至五倍的老鼠，其老化速度也较一般老鼠快了三倍。
此外，基因改造鼠脱毛、骨质疏松、体重减轻和出现心脏病的速度远快于一般老鼠，而寿命也只有一般老鼠的三分之一。
粒线体除了可以充当人体细胞的能源转换器，还会产生足以伤害细胞及细胞中DNA的氧化剂。研究人员指出，由于粒线体接近氧化剂（即自由基分子），因此特别会随时间推移而受到伤害。
作者：生物谷科学编辑 2004-6-18
Trifunovic, A. et al. Premature ageing in mice expressing defective mitochondrial DNA polymerase. Nature 429, 417 - 423 (27 May 2004); doi:10.1038/nature02517
在老鼠进行的一项研究显示，在线粒体的基因组内发生的突变是老化的元凶？
细胞一直都会受到活性氧分子（reactive oxygen species，简称ROS）的攻击，尤其在线粒体把养分转化成能量时。躲在细胞核内的DNA可以免受池鱼之殃，可是线粒体内的DNA也没这么走运，因此会饱受ROS的荼毒。在细胞核内，也有完备的DNA校对修复装备，可是线粒体内却缺乏检查系统，所以任务就只交由一个蛋白质DNA聚合蛋白酶-γ。因此线粒体内的DNA就比细胞核内的DNA来得容易损伤。
每个细胞都有成百上千个线粒体，因此科学家推测一个突变要能闯祸，则许多线粒体都有带有它。在老年人的细胞中，同样的突变常出现在大部分线粒体中。也有研究显示一个线粒体内广泛出现的突变会让细胞萎缩。不过还是有人怀疑线粒体中随机累积的突变会造成细胞的浩劫。
瑞典卡洛林斯卡学院的Aleksandra Trifunovic等人利用会大量累积线粒体突变的基因转殖鼠来研究这个问题。他们把正常DNA聚合蛋白酶-γ置换成一个校正效率极差的版本。结果这样的老鼠就特别早死，没有一只活超过60周（正常鼠的平均寿命为100周），也在25周的青年期提早出现老化的症状如体重下降、体质疏松、掉毛、贫血、生育力下降等。
美国国家环境卫生科学研究所的生化学家Matthew Longley指出，这个实验提供了强力的证据显示线粒体DNA突变和老化的密切关联。西雅图华盛顿大学的Lawrence A. Loeb和George M. Martin指出，DNA聚合蛋白酶-γ只是其中一个和老化有关的分子而已。他们也表示，如果有办法设计出一个校对能力超强的线粒体DNA聚合蛋白酶，是否就能延长寿命呢？