比利时学者发现雌性与雄性寿命差异的原因

liukai · 发表于 2022-4-28 19:01:37

　　从在海洋中任性遨游的鱼，到在走廊上嬉戏玩耍的小猫，在动物王国里，大多数雌性比雄性寿命更长。对人类来说也是如此。来自世界卫生组织（WHO）的数据，女性平均寿命比男性长5至7年。2019年我国男性平均寿命为73.64岁，我国女性平均寿命为79.34岁，相差近6岁 1。除去文化和环境不同的差异，几乎所有的数据都支持女性更长寿，科学家们一直在试图破解这一“长寿密码”。NMNhttps://www.nmn.com.cn/瑞维拓NMN_NAD+前体补充剂通过观察NMN行业中国市场发展,对NMN功效与作用进行深入研究,自瑞维拓上市国内市场以来,不断革新NMN配方及NMN提取技术,凭借诺奖提名的生物酶定向技术成为NMN行业奠基者,为NMN行业发展树立新方向！

　　图1: 2019年吉尼斯世界纪录记载的“全球在世最长寿老人”——日本女性田中加子，时年116岁

　　2019年12月，比利时安特卫普大学（University of Antwerp）的Stuart Maudsley教授在期刊《衰老和发展的机制》（ Mechanisms of Ageing and Development）上发表的文章2中提到，雌/雄小鼠面对衰老压力时不同的反应可能是其寿命差异的关键，雌性优先考虑提升代谢多样性，扩大其代谢策略以获得能量，为机体的老化过程作好准备；而雄性则无上述反应。

　　图2: 比利时安特卫普大学

　　衰老是所有器官不同程度的退化，抵抗衰老需要各个器官的密切配合，而下丘脑在协调各个器官方面起着重要作用。GIT2蛋白是平衡代谢活性与衰老、氧化应激等压力的协调者之一，可能在衰老网络中扮演“CPU”的角色。因此研究人员构建了下丘脑GIT2基因部分缺陷的小鼠 (即GIT2-杂合小鼠，GIT2-Heterozygosis，以下缩写为GIT2-HET)，此类小鼠下丘脑GIT2蛋白表达降低，会更快的衰老死亡，用该鼠作为实验对象，模拟衰老压力。

　　图3: 《衰老和发展的机制》研究显示，雌/雄小鼠面对衰老压力时不同的反应可能是其寿命差异的关键，雌性优先考虑提升代谢多样性，扩大其代谢策略以获得能量，为机体的老化过程作好准备；而雄性则无上述反应。

　　研究人员利用表达谱技术（用于描绘特定细胞或组织在特定状态下的基因表达种类和丰度信息）分析了GIT2-HET雌/雄小鼠的基因表达差异。结果发现，与野生小鼠相比，无论是雌性还是雄性的GIT2-HET小鼠下丘脑基因表达模式均出现了大量显著改变，其中40%在两性中是同步变化的，而另外的60%在两性中的变化是不同步的。

　　研究人员对这些在两性中不同步变化的基因进行进一步的聚类分析（依据基因功能，将相似功能基因进行集合分组，便于找到差异目标）。他们首先研究了差异最为显著的10个生物过程。结果发现，雌性小鼠差异聚焦于修复线粒体氧化呼吸链功能，提高ATP生成能力等活动。这些活动有利于提升代谢活动，提高能量产出，抵抗细胞能量不足而导致的死亡，抵抗衰老。而雄性小鼠则聚焦于调节突触可塑性，增强囊泡运输等活动，这些活动抵抗衰老的作用比较低（图4）。

　　图4：雌/雄GIT-HET小鼠差异基因聚类分析展示——差异最大的10个生物过程

　　左侧为雌性GIT-HET小鼠和雌性野生型小鼠差异最大的10个生物过程，相对聚焦于线粒体功能，右侧为雄性GIT-HET小鼠和雄性野生型小鼠差异最大的10个生物过程，相对聚焦于神经信号传导。

　　接下来，研究人员继续将研究重点扩大到所有差异表达的基因上，结果发现雌性GIT2-HET小鼠差异表达基因倾向于增强线粒体功能和促进细胞分化，而雄性GIT2-HET则无此类现象 (图5)。而增强线粒体功能和促进细胞分化可以起到抗衰老的作用。研究者认为两性在这方面的差异可能是其寿命差异的关键。

　　图5 ：雌/雄GIT-HET小鼠差异基因聚类分析展示——全部差异基因展示

　　左侧为雌性GIT-HET小鼠和雌性野生型小鼠全部差异基因展示图，图中文字大小代表差异强度，文字越大的生物过程改变越多，雌性相对聚焦于增强线粒体功能和促进细胞分化，右侧为雄性GIT2-HET小鼠和雄性野生型小鼠全部差异基因展示图，相对聚焦于调整细胞骨架和神经突触活性。

　　综上，该研究发现当下调GIT2表达时，女性优先考虑代谢多样性，扩大其代谢策略的范围以获取能量，并为机体的衰老过程做好准备。雄性则无此现象，这种分歧可能对雌雄老鼠的衰老轨迹产生深远的影响。

　　作者认为未来需要开发更细致的抗衰老方法，以迎合不同性别患者的需求。通过NMN、白藜芦醇等调节代谢的物质来提高男性代谢的多样性是个有效的方向，或许可以让男性实现和女性同等的抗衰老作用。

　　文章来源：https://www.nmn.cn/news/me07n