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欲求得不到满足,真的会短命

节食能够让许多生物长寿,这个养生的效果在线虫、果蝇、老鼠、斑马鱼、猴子,甚至酵母菌中,都获到一致的结果。

然而,现任教于美国密歇根大学的遗传学家斯科特·D·普莱切(Scott D. Pletcher),在任教于于德州休斯顿贝勒医学院期间,领导的研究小组于2007年发表的科学(Science)论文指出,节食对延长寿命的效果,会在果蝇闻到食物的味道后,大打折扣【1】!也就是说,节食中的果蝇在受到食物气味的诱惑后,就比原本应该的更短命了!他们也发现,一个嗅觉受器基因Or83b在突变后,果蝇就更加耐受压力并且延长了寿命,显示嗅觉会影响果蝇的生理及老化。

可是,我们的老祖宗不是说,“食色性也”吗?如果闻得到,吃不到就无法养生,那么受到色诱的话呢?来自台湾的郭崇涵在贝勒医学院就读博士班期间,思考到这个有趣的问题,他和博士班指导教授普莱切一同设计了实验来探讨这个充满挑战性的问题。在郭崇涵担任共同第一作者的《科学》(Science)论文里,他们发现,原来欲求不满的果蝇,也会变得更加短命【2】!

郭崇涵在台湾清华大学就读硕士班期间,研究的是果蝇信息素和初期种化(incipient speciation)的关系,对信息素影响老化之研究也深感兴趣。他表示,在之前他们也试过让雄果蝇受到色诱的方法,来探讨雌性信息素是否会影响雄果蝇的寿命,可是却没有得到显著的结果。从前的实验,是利用细网把雌雄果蝇隔开,以免它们交配。不过那样的方法,一来可能无法让雄果蝇接触到足够的信息素;二来可能雄性果蝇必须用其肢体接触到性信息素才有效,隔网阻绝了那样的接触。实验方法上的限制,导致成效不佳。

后来郭崇涵和Pletcher想到了一个绝妙的方法:已知绛色细胞(oenocytes)可将各式化学物质合成信息素,他们就利用一个果蝇专属的基因表现系统,把雌性的性别决定基因tra表现在雄果蝇的绛色细胞里,雄果蝇的表皮就会表现出雌性信息素,让它们闻起来就像香喷喷的雌果蝇。接着,他们把5只正常的雄果蝇和25只表现出雌性信息素的雄果蝇关在一块,那些散发雌性信息素的雄果蝇却不愿意和正常雄果蝇交配。因此,正常的雄果蝇持续受到诱惑,于是一直处于欲求不满的状态!

接触到雌性信息素的雄果蝇身体里储存的脂肪较少,更不耐饥饿,寿命比接触雄性信息素的正常雄性更短。这些反效果,在雌性信息素被移除后,就消失了。接着,他们利用Or83b嗅觉受器基因突变的雄果蝇来进行相同的实验,结果发现效果仍相同,显示嗅觉与性信息素的接收无关。可是转基因果蝇的味觉受器基因ppk23无法表现后,雄果蝇在接触到雌性信息素就不会短命。那些味觉受器表现在雄果蝇的前脚,当砍断那些脚上的锁链,雄果蝇不能受到色诱后,生理和寿命就恢复了。这显示雄果蝇是利用味觉受器来感觉雌性信息素,并且影响了抗压性以及寿命。

他们也发现,这样的生理及寿命变化,是由于性动机以及报偿系统的作用之变化,因为当他们利用遗传学的方法剔除了表现参与性报偿的神经肽F(NPF,neuropeptide F)的神经元后,那些雄果蝇即使接触了雌性信息素,也不会有耐饿和脂肪储存的变化,可是提高了NPF的表现后,雄果蝇的寿命就减短了。更有趣的是,当那些雄果蝇在遭受色诱后,放入雌果蝇来烧毁性饥渴的禁锢,它们成功地和雌果蝇嘿咻后,寿命就不会缩短了。这显示,改变雄果蝇生理及寿命的,是雌性信息素,而非交配的行为!

然而,有人质疑在他们的实验设计中,那些雄果蝇可能因为死命地追求散发雌性魅力的同性而疲于奔命,导致过劳死。不过郭崇涵却表示,那样的可能性不大,一来他们也设计了一个实验,每三秒钟就摇晃试管一秒钟,以干扰那些雄果蝇对同性的求偶行为,结果他们发现效果依旧;二来,过去也有研究显示,让果蝇过动不会影响它们的寿命;加上,同时间发表的另一篇《科学》论文,由斯坦福大学的安妮·布吕(Anne Brunet)领导的小组也发现,在线虫身上,信息素的效果也和果蝇相似 【3】!显示了9亿年前就分家的线虫和果蝇,在这些机制上仍保持着演化上的保守性。

他们这些有趣的实验意味着,当动物透过感官认知到而产生的期待,和现实的收获有所落差时,就会影响到健康以及寿命!如果欲望不能受到满足,对我们可能是有害的。所以要么欲望能够得到满足,否则“无欲则刚”是有其道理的!

原文发表于PanSci,转载时文字部分有修改。

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参考文献:

  1. Libert S, Zwiener J, Chu X, Vanvoorhies W, Roman G, Pletcher SD. Regulation of Drosophila life span by olfaction and food-derived odors. Science. 2007 Feb 23;315(5815):1133-7. Epub 2007 Feb 1.
  2. Gendron CM, Kuo TH, Harvanek ZM, Chung BY, Yew JY, Dierick HA, Pletcher SD. Drosophila Life Span and Physiology Are Modulated by Sexual Perception and Reward. Science. 2013 Nov 29. [Epub ahead of print]http://dx.doi.org/10.1126/science.1243339
  3. Maures TJ, Booth LN, Benayoun BA, Izrayelit Y, Schroeder FC, Brunet A. Males Shorten the Life Span of C. elegans Hermaphrodites via Secreted Compounds. Science. 2013 Nov 29. [Epub ahead of print]http://dx.doi.org/10.1126/science.1244160

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发布于2014-02-06, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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