人類DNA中可能藏着冬眠“超能力”

科技日報記者 張夢然

最新基因研究顯示，動物冬眠的獨特“超能力”可能也隱藏於人類自身的DNA中，其關鍵在於找到調控開關。該研究為開發逆轉神經退行性疾病和代謝紊亂的療法提供了重要線索。相關研究發表於最新一期《科學》雜誌。

冬眠動物能在數月無食無水的狀態下維持生命，肌肉不萎縮，代謝和腦活動降至極低水平，體温接近冰點。而甦醒時，它們能從類似2型糖尿病、阿爾茨海默病和中風的健康危機中恢復。

冬眠動物擁有令人驚歎的生理適應能力。美國猶他大學健康中心團隊此次發現，人類肥胖最強遺傳風險區——脂肪量和肥胖關聯基因座（FTO），在冬眠動物中被以特殊方式利用。研究確認了FTO附近僅存於冬眠動物的DNA調控區域，這些區域通過接觸鄰近基因調整表達強度，如同管絃樂隊指揮調控樂器演奏。

實驗顯示，當在小鼠中這些區域發生突變時，會出現體重代謝變化：在特定飲食條件下，部分突變會改變體重增減速度；另一些則影響冬眠後體温恢復能力或整體代謝速率。

研究鑑別出冬眠相關遺傳區域的過程猶如大海撈針。團隊通過多組學技術交叉驗證，首先尋找哺乳動物共有的、但在冬眠動物中快速進化的DNA序列，再結合禁食誘導代謝變化的基因表達數據，識別出調控中樞樞紐基因的候選區域。這些區域多表現為功能喪失性突變，暗示冬眠動物可能通過解除代謝限制，獲得極端生理靈活性，而人類的代謝調控可能被鎖定在狹窄區間內。

團隊認為，人類已具備冬眠動物“超能力”的遺傳基礎，但其調控開關很重要。這些開關可能涉及解除代謝限制、激活神經保護機制、優化脂肪儲備利用等。

通過解碼冬眠動物的基因調控策略，未來或能開發出增強人類代謝可塑性、延緩衰老進程的治療方法，為神經退行性疾病和代謝紊亂提供全新幹預路徑。團隊成員表示：“它隱藏在我們已經擁有的基因組中，我們可以向冬眠動物學習，改善自己的健康。”

總編輯圈點

很多動物會通過冬眠來度過寒冷的冬季。它們體內似乎有個“開關”，每逢寒冬時節，就降低體温、減緩心跳和呼吸速度，以降低身體消耗；天氣轉暖時，身體又重新恢復常態。最新研究認為，人體內的DNA可能也隱藏着類似的“超能力”。這意味着，人類也有可能通過調控體內的“開關”，來控制身體的代謝。一旦科學家精準掌握這個生命“開關”，不但能開闢代謝疾病治療的新途徑，還可能為延緩人體衰老進程提供重要技術支撐。