或许有一天,这种神奇的动物会带给我们生的希望
2019-06-19 21:08

或许有一天,这种神奇的动物会带给我们生的希望

本文来自微信公众号:原理(ID:principia1687),作者:Ewan St. John Smith,标题图来自视觉中国


如果要盘点地球上最奇怪的动物,裸鼹鼠一定榜上有名。乍看上去,裸鼹鼠就像是一只长着腿和牙齿的小香肠,并且有着皱巴巴的粉色皮肤。虽然外表实在不算好看,但它们却是一种令众多生物学领域的研究人员都感到好奇的生物。它们有着奇特而美丽的生物学特性,在很大程度上,它们对癌症免疫对某些形式的痛苦无动于衷;而且它们就像是吃过长生不老的仙丹一般福寿绵长。


这些特征着实令我着迷,以至于我为它们成立了一个专门的研究小组,或许有一天,它们或许能挽救你的生命。




“鼠”如其名,作为哺乳动物中的杰出一员,裸鼹鼠却逆潮流而行,发育成了几乎完全没有毛发的样子。它们生活在东非复杂的地下隧道网络,稳定的热环境使得它们只需几根有助于定向的体毛和胡须就足够了。由于没有调节体温的进化压力,它们一种冷血哺乳动物,也是目前已知的唯一一种冷血哺乳动物。


裸鼹鼠的交配与社交组织方式与哺乳动物其实并不那么相像,反而更加类似于某些昆虫。它们像某些种类的蜜蜂和蚂蚁一样,是群居动物,生活在一个有100多个成员的群体中,领头的是一只正在繁殖的雌性裸鼹鼠鼠后。不过,昆虫会使用信息素来控制它们的群落,而裸鼹鼠鼠后则会采用身体攻击来让它的群体维持隧道挖掘、觅食和保卫入口的工作。


进行挖掘和战斗的关键工具是它们的牙齿。裸鼹鼠的门牙长在嘴唇外面,因此当它们咬穿坚硬的泥土时,并不会一口一嘴泥。它们还可以移动下门牙来操纵物体,而且在它们的大脑中有一片很大的专门服务于牙齿的感觉区,就像人类大脑中有专门服务于手的区域一样。


裸鼹鼠特立独行的行为特点本身就很吸引人了。然而,对大多数科学家来说,真正让他们兴奋的是裸鼹鼠所具有的一些能为生物医学带来突破的生物学潜能。


1. 对癌症免疫


研究人员尤其关注的是裸鼹鼠对癌症具有抵抗力。在研究为什么全世界只有少数的裸鼹鼠病例记录在案时,科学家们希望找到预防或治疗这种致命疾病的新方法。


目前为止,我们还不确定是什么让它们产生了抵抗力。有证据表明,是一种在为细胞提供结构和营养支持的物质网状结构中存在的关键性差异,阻止了细胞的不可控繁殖。不过,也有其他科学家观察到了不同的结果,所以要弄清真正的原因还需要进一步的研究。


2. 对某些疼痛免疫


裸鼹鼠的神奇之处并不仅限于对癌症免疫,一些通常令人痛苦不堪的化学刺激对它们也毫无影响,比如辣椒素(使辣椒尝起来辣的物质)和酸(使柠檬汁和醋发挥作用的物质)。研究人员对它们为什么对酸不敏感有了更清楚的了解。在裸鼹鼠的痛觉神经中,有一种产生了细微差别的特殊分子会把酸变成麻醉剂。也就是说,它不是刺激痛觉神经,而是麻痹痛觉神经,这就像牙医在钻孔之前先会使用的麻醉剂一样。不过这种“超能力”只对特定的化学刺激有效——高温和高压对它们能产生对我们一样大的伤害。


现在,科学家们正在进一步地研究裸鼹鼠,想要看看我们是否能够让人类的疼痛系统也能免疫于酸性疼痛。这对癌症和关节炎患者会是非常有用的事,对于患有这些疾病的人来说,身体组织中的酸性物质的积累可能是导致慢性疼痛的主要原因。在能极大地改变痛觉的人类基因条件中,使裸鼹鼠对酸不敏感的分子也扮演着重要角色,作为这项趋同研究导致的结果,针对这种分子的潜在止痛药已进入人类临床试验。


3. 适应低氧


裸鼹鼠对低氧环境也有很强的适应能力。在完全没有氧气的情况下,它们的神经细胞也可以运作近一个小时,它们会利用果糖来驱动能量的产生。通过研究这种非凡的能力,我的实验室和其他的研究人员希望能找到新的治疗方法,来防止中风患者出现的脑损伤。


4. 身躯虽小寿命却长


裸鼹鼠还以长寿而闻名。一般说来,体型越大的哺乳动物寿命越长。标准的实验室小鼠重约35克,通常最多能活2到3年。裸鼹鼠的体重可能是实验室小鼠的两倍,所以它们的预期寿命大概是4到6年。但实际上,它们在圈养环境中可以存活30年以上,这比北极熊和长颈鹿的寿命还长。而且在人类遭受着许多与衰老有关的健康问题(例如骨关节炎)时,裸鼹鼠似乎能不受影响的老去。不过对裸鼹鼠衰老过程的研究还处于初步阶段,但它们对于治疗人类与衰老相关的疾病或许具有多重意义。


裸鼹鼠的外表可能看起来很滑稽,但它们神奇的生理机能可不是闹着玩的。由于物种之间存在根本性的差异,所以研究它们所隐藏的力量并不总是能有助于人类预防、治愈和治疗疾病。但是,每一个新的发现都有可能带来突破——正如动物研究在近代史上一直做的那样。或许有一天,我们会因为以一种负责任的方式解开了藏在裸鼹鼠细胞内的秘密,而使无数人的生命得到改善。


原文标题为“Meet the naked mole-rat: impervious to pain and cancer, and lives ten times longer than it should”,首发于2019年6月17日的The Conversation。


原文链接:https://theconversation.com/the-tell-tale-clue-to-how-meteorites-were-made-at-the-birth-of-the-solar-system-116052


中文内容略有修改,仅供参考,一切内容以英文原版为准。


本文来自微信公众号:原理(ID:principia1687),作者:Ewan St. John Smith,标题图来自视觉中国

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