差异表达基因热图怎么看_陈根：从基因层面看衰老本质，被误会的端粒差异

文/陈根

衰老令人难以理解。

自然界几十亿年演化出的身体，为何会迎来衰老和死亡？整个20世纪，科学家都试图发现衰老的秘密。

从衰老的本质来说，衰老的发生一般是从微小的基因层面上开始的。这与染色体和染色体端粒密切相关。一般来说，染色体的端粒会把染色体保护起来，而端粒缩短，则会导致染色体不断地缩短，基因不断丢失。这个过程，从基因学的角度来说，就是人类衰老的过程。

在干细胞中，端粒的缩短导致谱系和多能性标记物的表达降低，反应了这些细胞的增殖、再生、移入和分化能力的降低。随着时间的流逝，端粒的缩短与多种年龄相关疾病有关，例如2型糖尿病、心血管疾病、免疫功能受损和癌症的发生。

当端粒不断缩短，染色体也不断缩短，细胞核周围不断形成“凋亡小体”。“凋亡小体”越来越多时，细胞的形态随之发生变化。最终，细胞将出现一种异常的状态。整个过程就是我们所知道的“细胞凋亡”，即细胞程序性死亡。

于是，基因的衰老，最后体现在细胞的衰老上，细胞的衰老才构成了宏观的人体的衰老，而显然，这与端粒长度息息相关。

然而，目前大部分关于端粒长度和健康之间关系的研究只调查了一种类型的组织：血液。这一局限引发了与之相关的问题：即当研究人员研究衰老、疾病和生活方式因素对端粒长度的影响时，血细胞能否可靠地代表人体其他组织的情况？

9 月 11 日，一项发表在《科学》杂志上的新研究对此做出了回答。在所研究的 23 种组织中，15 种组织的端粒长度与全血细胞中的端粒长度呈明显的正相关性。

由此证明，使用容易获得的全血细胞端粒长度能够代表更难获得的组织中的端粒长度，比如大脑和肾脏，这进一步支持了现有研究中关于端粒长度、血统和衰老之间的关系。

此外，研究人员表示，有些模式普遍存在于不同组织中，比如衰老的组织中端粒更短，拥有非洲血统的人的端粒更长，但有些模式则不是，比如女性的端粒更长。这有助于澄清以往研究中相互矛盾的结果，有的研究显示单个性状和端粒长度之间存在关联，有的则显示没有关联。

上述结果将帮助研究人员理解端粒长度的哪些方面始终由基因遗传所致，而哪些可能受到生活方式、环境接触或者个体一生中表观遗传变化的影响。这反而让科学家更容易研究并理解衰老和疾病过程中特定生物标志物的作用。

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