太陽能蠕蟲向我們展示瞭如何能活得更長壽、更健康

科學家們成功改造了一種能吸收光線的線蟲（

秀麗隱杆線蟲

），從而使其大大延長了壽命。

上圖：藝術家對線粒體的描繪 —— 細胞的發電廠。

來自美國和德國的研究人員，透過在被稱為線粒體的能量轉換細胞器中新增一個光敏觸發器，從而延長了在衰老過程發生之前向細胞提供足夠能量的時間。

雖然，科學家們強調太陽能人類還遠未實現，但他們確實表示，他們的工作可能對了解我們自身的衰老，以及治療隨著年齡增長我們更容易患的疾病和健康問題，具有重要意義。

紐約羅切斯特大學醫學中心的生理學家安德魯·沃伊托維奇（Andrew Wojtovich）說：“我們知道，線粒體功能障礙是衰老的結果。這項研究發現，簡單地利用光能線粒體促進新陳代謝，就能讓實驗室蠕蟲活得更久、更健康。”

線粒體促進基於葡萄糖分解產物的化學反應，從而導致三磷酸腺苷（ATP）的增加 —— 一種身體的通用能量載體。當這些反應發生在細胞器彎曲的膜上時，這一過程的效率被稱為膜電位，它隨著年齡的增長而自然降低。

在他們的新研究中，科學家們展示瞭如何使用光動力或“光遺傳學”質子泵來移動帶電離子穿過線粒體膜，從而幫助整個能量轉換過程。這種質子泵是由早期研究中發現的一種真菌內部的化學反應發展而來的。

膜電位和ATP的產生都得到了改善，蠕蟲的壽命比正常壽命長了30%到40%。研究人員將他們的新工程過程稱為：線粒體-ON或 mtON。

來自西雅圖華盛頓大學的生理學家

布蘭登·貝里（

Brandon Berry）說：“我們所做的基本上是將太陽能電池板連線到現有的發電廠基礎設施上。在這種情況下，太陽能電池板是光遺傳學工具 mtON。

除了正常的燃燒途徑外，正常的線粒體機制還能利用光能提供三磷酸腺苷（ATP）。

”

這是對線粒體功能的重要洞察，以及我們如何能夠影響它。科學家們對這些“小型發電廠”還有很多不瞭解的地方，儘管新的發現經常被報道。

特別有趣的是，這項研究解決的問題是，一旦線粒體失去動力，身體是如何開始分解的。

像果蠅一樣，秀麗隱杆線蟲經常被用於研究基本的生物學原理，然後應用於其他生物和動物。換句話說，mtON可能也適用於更大的生物。

生理學家

布蘭登·貝里

說：“我們需要更多地瞭解線粒體在動物體內的真實表現。首先在蠕蟲中，就像目前的研究一樣，然後在培養的人類細胞和齧齒動物中。”

“這樣，未來的研究將充分了解人類疾病和衰老中最有可能的參與者。”

這項研究發表在《自然衰老》雜誌上。

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