
你的寿命可能比科学家之前想象的更受基因影响。
在1月29日发表在《科学》杂志上的一项研究中,研究人员报告称,一旦排除了那些会缩短寿命的外部事件——比如感染、意外伤害或其他突发状况——遗传因素大约占决定人类寿命的半数。这一发现挑战了长期以来普遍认知,即寿命主要受生活方式和环境因素支配。
了解人类寿命中有多少由基因决定,对于更广泛地研究衰老过程至关重要。以色列雷霍沃特魏茨曼科学研究所的生物物理学家本·申哈尔表示:“如果我们能理解为何有些人即便一生吸烟饮酒仍能活到110岁,也许未来能够将这种理解转化为干预措施或医学应用。”迄今为止,关于人类群体的多项研究估计寿命的遗传率——即生物变异中遗传差异所占比例——通常在20%到25%之间,甚至有些估计低至6%。这种数据促使主流观点认为寿命主要受外部环境因素影响,并对遗传研究的重要性产生了质疑。
申哈尔和他的同事们起初并非专门研究寿命遗传性,而是利用数学建模探讨人群中衰老的变化。有一天,申哈尔在调整模型输入时注意到,如果剔除外部死亡——即因外界事件如环境危害、意外或凶杀导致的死亡——理论寿命的遗传率会显著提升。
为验证这一假设,研究团队展开深入调查。他们汇总了瑞典、丹麦和美国的死亡率数据库,以及三项丹麦和瑞典的双胞胎寿命研究数据,还包括一项关于美国百岁老人兄弟姐妹的研究。由于这些历史数据缺乏详细的死因信息,研究团队通过数学方法估计并区分死亡原因对寿命的影响。总体死亡率通常随年龄上升,但先前研究显示,20至40岁人群的死亡率存在一个平台期,这主要是因为外部死亡率在这些年龄段较低。申哈尔团队利用这一平台期数据,计算并区分了外部死亡因素,从而得出有无这些外部因素时的寿命遗传率。
这一方法帮助研究团队提出了一个假设性问题:“如果我能在实验室里养人类,就像养老鼠一样,给每个人提供相同食物,确保他们运动量相同,完全控制环境,那么基因对寿命的影响有多大?”
当团队将模型应用到双胞胎数据集时,结果显示寿命的遗传率始终较高,约为55%,几乎是之前许多研究结果的两倍。申哈尔指出,这一发现标志着我们对寿命认知的一个重要转折点。
他解释说:“双胞胎研究显示,大多数人类生理特征约有50%由遗传决定。我们正在将寿命——这一此前被认为极其复杂且受环境影响极大的特征——重新纳入类似的遗传特征范畴。”
这一新计算的寿命遗传率也更接近科学家对实验动物如老鼠和果蝇的寿命遗传估计。
波士顿塔夫茨临床与转化科学研究所的生物统计学家保拉·塞巴斯蒂亚尼(Paola Sebastiani)未参与此研究,她指出,新发现更符合她及同事对人类极端寿命(超过100岁)的遗传率估计。她表示,未来如果在研究中剔除外部死亡因素,将可能增强对寿命遗传影响的发现力。
申哈尔接下来关注的是生命周期方程中的环境因素。他提出疑问:“在寿命变化中,有多少是源自内在随机性,又有多少是生活方式和环境的产物?”
来源:sciencenews(编译 / 整理:olaola)
图片来源:unsplash/Matt Bennett