摘要:溶酶体长期被视为细胞的“回收站”,主要负责分解和回收废弃物。然而,这篇研究的发现提示,溶酶体在长寿遗传中发挥着远超预期的关键作用。研究人员通过在秀丽隐杆线虫(
长寿是否能够“遗传”?近日,一项发表于
Science的研究给出了令人惊讶的答案。霍华德休斯医学研究所(HHMI)的研究人员发现,促进亲代长寿的溶酶体变化能够在代际间传递,甚至延续至第四代后代。溶酶体长期被视为细胞的“回收站”,主要负责分解和回收废弃物。然而,这篇研究的发现提示,溶酶体在长寿遗传中发挥着远超预期的关键作用。研究人员通过在秀丽隐杆线虫(
C. elegans)的溶酶体中过表达一种特定酶,成功让线虫寿命延长高达60%。当他们将长寿线虫与“野生型”线虫杂交后,研究人员发现杂交后代也比正常线虫活得更久。相关的长寿标记得以在代际间传递,甚至在第四代后代身上依然存在。
后续研究发现,与寿命正常的线虫相比,长寿线虫体内存在一种组蛋白修饰水平升高的现象。分析结果显示,影响线虫寿命的溶酶体代谢变化会在细胞内部激活一系列过程。这些作用促使特定组蛋白变体增加,并且该变体能从线虫的体细胞或身体组织运输至其生殖细胞中。从而使溶酶体的信息得以借助生殖细胞,实现亲代向子代的遗传传递。
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“人们通常认为遗传信息只存在于细胞核内,但我们现在看到组蛋白可以在不同位置间迁移,如果这种组蛋白携带修饰信息,就意味着表观遗传信息将从一个细胞传递到另一个细胞。”研究的通讯作者 Meng C. Wang教授解释说道,“这为理解跨代效应提供了关键机制。”
有趣的是,研究团队发现这种通路在禁食期间会被激活,提示环境因素能够通过溶酶体代谢与表观遗传修饰相连,进而影响生殖细胞和后代。这项研究不仅加深了人们对溶酶体功能的认识,更提示了表观遗传信息跨代传递的全新机制。
参考资料:
[1] Qinghao Zhang et al. ,Lysosomes signal through the epigenome to regulate longevity across generations.Science389,1353-1360(2025).DOI:10.1126/science.adn8754
[2] Leaving a mark: New research shows how longevity is inherited across generations. Retrieved September 26, 2025, from https://www.eurekalert.org/news-releases/1099210
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来源:科学创客