非洲裸鼹鼠是一种奇怪又有点丑陋的动物。这些“小家伙”能活32年,它们对癌症有不可思议的抵抗力,而且感觉不到一些疼痛。近日,刊登在《细胞—通讯》上的新研究显示,进化变异使得裸鼹鼠拥有独特的“无痛”感。
“我们认为精密的进化将疼痛信号变得没有功能,而且不再强大到能危害这种动物。”该研究负责人、德国马克斯·德尔布吕克分子医学中心教授说。
通常,感觉神经元遭遇高温和炎症袭击后,神经增长因子(ngf)分子会绑定一种名为trka的感受器。而这会触发trpv1通道打开,一旦通道被打开,神经元就会告诉大脑,疼痛出现了。
lewin及同事设计了数个研究,发现了裸鼹鼠在这一过程上与其他动物的不同——它们的trka感受器出现了一点变化。例如,如果科学家将小鼠细胞中的trpv1通道转换成裸鼹鼠的trpv1,然后热痛过敏仍照常发生。但如果一个细胞拥有普通小鼠的trpv1和裸鼹鼠的trka,那么细胞就感觉不到痛了。
之后,研究人员将裸鼹鼠trka感受器的基因与其他26种哺乳动物及另外5种非洲裸鼹鼠进行了比较。结果发现裸鼹鼠trka的氨基酸出现了变化。而进一步研究揭示,如果裸鼹鼠暴露在10倍浓度的ngf中时,它的trka感受器将像其他动物一样反应。
另外,新研究还发现,,裸鼹鼠与生俱来的疼痛传感器数量与新生小鼠大致相同。裸鼹鼠成年后,这些传感器的数量才减少。
裸鼹鼠是一种生活在地下的啮齿类动物,它体积小,天生无毛,尽管有着长达30年的寿命,据目前所知它从来不会罹患癌症。相关研究人员发现,这些啮齿动物免于罹患癌症是因为它们的组织中有着非常丰富的高分子量透明质酸(HMW-HA)。
研究人员在研究中发现,裸鼹鼠培养物中有一种粘性物质,这种物质能堵塞真空泵和试管。研究人员发现这个现象后,开始聚焦在这种物质上,确定这是一种高分子量透明质酸,并称为HMW-HA。研究人员还发现,不同于裸鼹鼠培养物,来自人类、小鼠和豚鼠的细胞培养物都不粘稠。
?相关研究人员进一步检测HMW-HA在裸鼹鼠抗癌中可能的作用,当去除HMW-HA时细胞变得容易癌变。事实证明,是这种化学物质使得裸鼹鼠不会罹患癌症。并且相关数据表明,HMW-HA将会在人类起作用。人们将它用于抗皱注射以及缓解膝关节炎疼痛,没有产生任何的不良影响。HMW-HA这种化学物质有望诱导一种抗癌反应。
更多的研究表明,是一种名为HAS2的基因,导致了裸鼹鼠体内生成HMW-HA。而裸鼹鼠的HAS2基因不同于所有其他动物体内的这一基因,并且裸鼹鼠重复利用HMW-HA的速度比较慢,这就有助于HMW-HA在动物组织中累积。裸鼹鼠的皮肤中含有高浓度的透明质酸,而透明质酸可以使得组织更加柔软,有助于愈合。
?相关研究人员研究不患癌的动物,有可能学习到新的预防癌症的策略。来自裸鼹鼠的HMW-HA具有较高的临床研究价值,未来有望运用于预防或者治疗人类癌症。
裸鼹鼠是什么神奇动物?它是一种啮齿类动物,长得不甚好看,皮肤上基本无毛所以叫它裸鼹鼠。这是一种非常神奇的鼠类,有和蜜蜂或蚂蚁一样的社会组织,寿命很长,即使在无氧的条件下还能存活近20分钟。
最为神奇的一点是,裸鼹鼠虽然没有毛发,但是它基本上也不会有疼痛感,对疼痛的耐受非常之高。此外,它们身体中还有天然能够抵御癌症的物质,是永远不可能患上癌症的。
让我们今天一起来认识这神奇动物吧。
最长寿的鼠类你能想象一只可以活到30岁的小仓鼠吗?一般来说鼠类的寿命大概就是2-3年,而裸鼹鼠的寿命足足可以达到30年。为什么裸鼹鼠这么与众不同呢?
据说裸鼹鼠直到死亡的时候都是可以进行繁殖的,它们的外貌和大脑是不会随着时间消逝而衰老的,而且很少生病。似乎它们的身体里就因此着神秘的长寿基因,既然不会衰老,那它们怎么还会死呢?
裸鼹鼠可以死于咬伤、肾结石、慢性的肾病以及身体里的重金属超标;但是年纪大了,裸鼹鼠的骨头就会开始退化,关节就开始出现问题,肌肉开始流失,虽然在肝和脏可能出现了一定的问题,但是它们不会出现任何的心脏疾病。
牛津大学的科学家认为,未来有一天裸鼹鼠的基因将能够让人类实现寿命的延长,并保持旺盛的生殖能力。
没有痛感的裸鼹鼠除了长寿,裸鼹鼠还有一项特殊的技能,就是不怕痛。这算是一种基因上的变异。TrkA是神经生长因子的受体酪氨酸激酶,在疼痛的产生和维持过程中有重要的作用。所以如果能够阻断TrkA是的信号的话,疼痛的感觉就能被有效抑制住。
而裸鼹鼠正是出现了TrkA基因突变,不会有任何的疼痛感,为它们提供了一定的生存优势。裸鼹鼠是一种大型的群居动物,一个群体的数量可达100多个,在哺乳动物的阵营里算是非常浩大的阵仗了。它们需要长时间挖地下隧道,而地道里通常氧气浓度低,二氧化碳浓度又高,食物又少,为了适应生存环境,它们就主动放弃了个体的痛觉和体温调节能力。
永远不会患癌的生物大部分的哺乳动物都深受癌症之害,为什么裸鼹鼠却怎么都不会患癌症呢?科学家把原因归结在一种叫做透明质酸的物质上。
人类、小鼠和豚鼠的细胞培养物是不浓稠的,但是裸鼹鼠的细胞培养物中会产生一种黏性的物质,这种物质会将试管堵塞起来,这种物质就是高分子量透明质酸。
研究发现,这种透明质酸帮助裸鼹鼠远离癌症。此外,裸鼹鼠体内还有另一种叫做HAS2的基因能够帮助它们生成透明质酸,并且在身体组织内进行积累。透明质酸让裸鼹鼠的组织变得更加柔软,伤口愈合的速度也更快。
所以,裸鼹鼠是很多科学家喜爱的研究对象。那么对裸鼹鼠的研究,对人类有什么帮助或者启示呢?
裸鼹鼠的存在裸鼹鼠虽然长得丑,但是生命力非常之顽强,相信通过上面的介绍大家也能感受到这种生物独特的生命力。我们看到它们为了生存所进行了一系列的改变,这恰恰就是物竞天择,适者生存的道理。
这个微小生物的强大生命力,震惊了非常多的科学家。长寿、抗衰老、免患癌症,这不就是人类所梦寐以求的吗?但是人类的如此艰难的梦想,竟然被小小的一只鼠实现了。
这让我不禁感叹生命的神奇。三人行则必有我师。向那些弱小又强大的生命致敬,是它们在实验室为人类做出了伟大贡献。
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