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http://www.creaders.net 萬維讀者網 2004年05月27日 01:44 PM
【萬維讀者網】瑞典科學家們說，他們已發現動物和人類隨年齡增長而衰弱的主要原因之一。
法新社消息,瑞典斯德哥爾摩卡洛林斯卡研究所的科學家們過去三年來一直針對其理論進行試驗，而此理論認為，粒線體突變與人體老化過程所產生的許多疾病有直接關系。粒線體能在人體細胞中將養份轉化為能量。
參與這項計劃的研究員之一崔福諾薇琪說：「我們已証明，粒線體的突變會引發老化跡象，諸如骨質疏鬆症、心臟病和老年性貧血等。」此一研究計劃是由遺傳學教授拉森帶動。
崔福諾薇琪今天告訴記者，這些科學家的目的不在於幫助人們長生不老，「但若我們能夠精確找出不同突變和不同疾病之間的機制，就有助於治療疾病」。
崔福諾薇琪和她的同僚們發現，接受基因改造以使粒線體突變次數增加三至五倍的老鼠，其老化速度也較一般老鼠快了三倍。
此外，基因改造鼠脫毛、骨質疏鬆、體重減輕和出現心臟病的速度遠快於一般老鼠，而壽命也隻有一般老鼠的三分之一。
粒線體除了可以充當人體細胞的能源轉換器，還會產生足以傷害細胞及細胞中DNA的氧化劑。研究人員指出，由於粒線體接近氧化劑（即自由基分子），因此特別會隨時間推移而受到傷害。
作者：生物谷科學編輯 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
在老鼠進行的一項研究顯示，在線粒體的基因組內發生的突變是老化的元凶？
細胞一直都會受到活性氧分子（reactive oxygen species，簡稱ROS）的攻擊，尤其在線粒體把養分轉化成能量時。躲在細胞核內的DNA可以免受池魚之殃，可是線粒體內的DNA也沒這麼走運，因此會飽受ROS的荼毒。在細胞核內，也有完備的DNA校對修復裝備，可是線粒體內卻缺乏檢查系統，所以任務就隻交由一個蛋白質DNA聚合蛋白酶-γ。因此線粒體內的DNA就比細胞核內的DNA來得容易損傷。
每個細胞都有成百上千個線粒體，因此科學家推測一個突變要能闖禍，則許多線粒體都有帶有它。在老年人的細胞中，同樣的突變常出現在大部分線粒體中。也有研究顯示一個線粒體內廣泛出現的突變會讓細胞萎縮。不過還是有人懷疑線粒體中隨機累積的突變會造成細胞的浩劫。
瑞典卡洛林斯卡學院的Aleksandra Trifunovic等人利用會大量累積線粒體突變的基因轉殖鼠來研究這個問題。他們把正常DNA聚合蛋白酶-γ置換成一個校正效率極差的版本。結果這樣的老鼠就特別早死，沒有一隻活超過60周（正常鼠的平均壽命為100周），也在25周的青年期提早出現老化的症狀如體重下降、體質疏鬆、掉毛、貧血、生育力下降等。
美國國家環境衛生科學研究所的生化學家Matthew Longley指出，這個實驗提供了強力的証據顯示線粒體DNA突變和老化的密切關聯。西雅圖華盛頓大學的Lawrence A. Loeb和George M. Martin指出，DNA聚合蛋白酶-γ隻是其中一個和老化有關的分子而已。他們也表示，如果有辦法設計出一個校對能力超強的線粒體DNA聚合蛋白酶，是否就能延長壽命呢？