加拉巴哥象龜可活超過 100 歲卻幾乎沒癌症,祕密在於額外複製基因

作者 | 發布日期 2021 年 11 月 21 日 11:53 | 分類 生物科技 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


加拉巴哥象龜是世上最長壽的脊椎動物之一,通常可活超過一世紀且不會產生癌症,為何牠們可以這麼長壽又健康?祕密在於該物種的基因組包含大量重複基因,可能保護牠們對衰老產生的後遺症(如癌症)免疫。

加拉巴哥象龜(學名:Chelonoidis nigra)是現存體型最大的陸龜之一、也是世上最長壽的脊椎動物之一,生活在野外的加拉巴哥象龜壽命普遍超過 100 年,如果是人為豢養則壽命更長,比如澳洲動物園飼養的大象龜哈麗,在 2006 年 6 月 23 日因心臟衰竭病逝後享年約 175 歲,病逝前為世上最長壽的動物。

但在多數動物中,長壽的代價應該伴隨著癌症,尤其體型較大的動物罹患癌症機率也應該最高,原因很簡單:隨著年歲增長,體內可能累積越來越多失控的細胞。

為了調查加拉巴哥象龜祕密,紐約水牛城大學團隊檢查了牠們的基因組,發現與其他陸龜、海龜物種相比,加拉巴哥象龜具有更多複製基因(Gene duplication),特別是與長壽、腫瘤抑制相關的因子,分析還表明加拉巴哥象龜有兩種腫瘤抑制基因出現特定改變。

腫瘤抑制基因是指讓受損細胞在變成癌細胞之前先自我毀滅,通常這功能隨著衰老而降低,但在加拉巴哥象龜身上,實驗發現牠們對受損蛋白質帶來的壓力非常敏感,一旦發現有細胞受損帶來癌變風險,體內機制就會自動比其他物種更積極藉細胞凋亡過程毀屍滅跡,在受損細胞形成腫瘤之前摧毀它們。

雖然聽起來像一種糟糕又過度的防禦機制,然而正是這種不顧一切的毀滅保護了加拉巴哥象龜免受腫瘤形成威脅。

研究團隊表示,雖然我們不太可能直接挪用加拉巴哥象龜基因,但或許可模仿某些重要功能來製造新藥物。

新論文發表在《Genome Biology and Evolution》期刊。

(首圖來源:Ylenia Chiari/水牛城大學