一項(xiàng)來(lái)自美國(guó)巴克研究所（Buck Institute）的研究提出了一個(gè)引人深思的新觀點(diǎn)：科學(xué)家們首次證實(shí)，眼睛竟然具有調(diào)控壽命長(zhǎng)短的能力。具體而言，眼部功能障礙會(huì)加速個(gè)體的衰老過(guò)程，從而導(dǎo)致壽命的縮短；相反，維護(hù)眼部健康則有助于延長(zhǎng)壽命。這一突破性發(fā)現(xiàn)已發(fā)表在《自然·通訊》期刊上。

（文章標(biāo)題截圖）

研究背景

Kapahi研究團(tuán)隊(duì)對(duì)于眼睛與壽命之間關(guān)聯(lián)的洞察，源自他們?cè)缭?016年在《細(xì)胞·代謝》期刊上發(fā)表的一項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性研究。在那項(xiàng)研究中，Kapahi及其團(tuán)隊(duì)揭示了飲食限制對(duì)果蠅壽命的深遠(yuǎn)影響。他們發(fā)現(xiàn)，通過(guò)實(shí)施飲食限制，可以顯著增強(qiáng)果蠅的生物鐘功能，并優(yōu)化其調(diào)控下的基因表達(dá)模式。這一發(fā)現(xiàn)不僅為理解營(yíng)養(yǎng)與衰老之間的聯(lián)系提供了新的視角，同時(shí)也正是基于這一前期研究，Kapahi團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步深入探索，最終發(fā)現(xiàn)了眼睛在調(diào)控壽命中的關(guān)鍵作用，這一發(fā)現(xiàn)無(wú)疑為抗衰老研究開(kāi)辟了新的方向。

研究?jī)?nèi)容與結(jié)果

生物鐘，這一存在于所有生命體內(nèi)的“時(shí)間管理者”，精心調(diào)控著我們的飲食、睡眠、情緒、代謝及認(rèn)知等生理活動(dòng)，確保機(jī)體內(nèi)部功能與外界環(huán)境的晝夜變化和諧同步。它如同一位無(wú)形的指揮官，在不同的時(shí)間段向各組織器官發(fā)出指令，指導(dǎo)它們適時(shí)地進(jìn)行各項(xiàng)生命活動(dòng)。
然而，隨著年齡的增長(zhǎng)，生物鐘的精準(zhǔn)調(diào)控逐漸出現(xiàn)紊亂，這不僅影響我們的日常生活節(jié)奏，還可能引發(fā)一系列衰老相關(guān)的疾病，如糖尿病、冠心病、失眠、神經(jīng)退行性疾病乃至腫瘤，從而加速衰老的進(jìn)程。幸運(yùn)的是，飲食限制作為一種被證實(shí)的有效延壽策略，能夠激活生物鐘基因及其下游的節(jié)律基因轉(zhuǎn)錄，幫助恢復(fù)生物鐘的正常功能，使各器官的功能重新回歸有序狀態(tài)。這一機(jī)制在果蠅實(shí)驗(yàn)中得到了驗(yàn)證，通過(guò)飲食限制，果蠅的壽命得到了顯著的延長(zhǎng)。

（在飲食限制條件下，果蠅生物鐘基因及其下游受調(diào)控的基因表達(dá)量增加、節(jié)律性增強(qiáng)，AL(隨意飲食)，DR(飲食限制)

在深入研究的過(guò)程中，研究人員觀察到了一個(gè)極為奇妙的現(xiàn)象：在實(shí)施飲食限制的條件下，那些受到生物鐘顯著調(diào)控并發(fā)生顯著改變的基因，大多源自于果蠅的眼睛部位，特別是位于視網(wǎng)膜上的光感受器——這些專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)感知光線的特殊神經(jīng)元。這一發(fā)現(xiàn)不僅揭示了飲食限制與生物鐘之間復(fù)雜的相互作用，還暗示了眼睛及其光感受器在調(diào)控壽命和衰老過(guò)程中可能扮演的重要角色。

(飲食限制的條件下，那些受到生物鐘顯著調(diào)控并發(fā)生顯著改變的基因，大多源自于果蠅的眼睛部位)

飲食限制被證實(shí)能夠有效減緩果蠅的視力衰退進(jìn)程，而這種有益效果在很大程度上依賴于生物鐘基因的正常表達(dá)。當(dāng)果蠅眼部光感受器的生物鐘基因發(fā)生負(fù)性表達(dá)（即prCLK-Δ1突變）時(shí)，飲食限制對(duì)視力衰退的減緩作用明顯減弱。此外，與野生型果蠅相比，prCLK-Δ1突變的果蠅在同樣實(shí)施飲食限制的情況下，其壽命延長(zhǎng)效果也大打折扣。這一發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步證實(shí)了眼部生物鐘基因表達(dá)在飲食限制延緩視力衰退和延長(zhǎng)壽命過(guò)程中的關(guān)鍵作用。
更為直觀地，當(dāng)眼部生物鐘基因表達(dá)受阻時(shí)，如prCLK-Δ1突變的果蠅，其視力衰退速度會(huì)加快，壽命也會(huì)相應(yīng)縮短。

(prCLK-Δ1果蠅視力衰退加速，壽命直接縮短)

為了探究果蠅視力衰退與壽命縮短之間是否還存在直接聯(lián)系，研究人員運(yùn)用RNA干擾技術(shù)，成功降低了果蠅眼部ATPα基因的表達(dá)水平，從而構(gòu)建出視力退化的果蠅模型。在這些視力受損的果蠅中，研究人員觀察到了類(lèi)似“炎性衰老”的全身性炎癥反應(yīng)加劇現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為抗菌肽的表達(dá)量增加以及免疫細(xì)胞的異常激活。
值得注意的是，與野生型果蠅相比，這些視力退化的果蠅壽命明顯縮短。更令人驚訝的是，即使實(shí)施了飲食限制這一通常能夠延長(zhǎng)壽命的干預(yù)措施，也無(wú)法使這些視力退化的短命果蠅的壽命得到延長(zhǎng)。
此外，研究者還通過(guò)光遺傳手段使果蠅眼部光感受器長(zhǎng)時(shí)間保持激活狀態(tài)，這一操作加劇了光感受器的損耗，并同樣導(dǎo)致了果蠅壽命的顯著縮短。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果不僅進(jìn)一步證實(shí)了眼部健康與壽命之間的緊密聯(lián)系，也為探索視力保護(hù)與抗衰老策略提供了新的視角和思路。

（光感受器的損耗加劇，同樣導(dǎo)致了果蠅壽命縮短）

鑒于視力退化會(huì)直接導(dǎo)致果蠅壽命縮短，一個(gè)自然而然的疑問(wèn)是：保護(hù)視力是否能夠相應(yīng)地延長(zhǎng)果蠅的壽命呢？
事實(shí)證明，這一推測(cè)是正確的。研究人員將果蠅置于完全黑暗的環(huán)境中培養(yǎng)，并發(fā)現(xiàn)，在持續(xù)24小時(shí)黑暗條件下生活的果蠅，其壽命相較于在12小時(shí)光照與12小時(shí)黑暗交替環(huán)境下成長(zhǎng)的果蠅要更長(zhǎng)。這一發(fā)現(xiàn)表明，減少光暴露可能對(duì)延長(zhǎng)壽命具有積極作用。
此外，視紫紅質(zhì)表達(dá)缺陷（rhodopsin-null mutants）的果蠅，由于其眼部光感受器無(wú)法“感光”，從而避免了光暴露可能帶來(lái)的損傷。這些果蠅的壽命也得到了延長(zhǎng)，進(jìn)一步證實(shí)了保護(hù)視力與延長(zhǎng)壽命之間的正相關(guān)關(guān)系。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果不僅加深了我們對(duì)視力保護(hù)與壽命之間聯(lián)系的理解，也為探索抗衰老策略提供了新的啟示。

（保護(hù)視力與延長(zhǎng)壽命之間的正相關(guān)關(guān)系）

研究小結(jié)

綜上所述，這項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性的研究首次揭示了眼睛在直接調(diào)控壽命長(zhǎng)短方面的重要作用。盡管在果蠅中，眼睛作為主要的耗能器官，其對(duì)壽命的影響尤為顯著，但對(duì)于人類(lèi)而言，雖然眼睛對(duì)壽命的直接影響可能不如果蠅那樣明顯，但這一發(fā)現(xiàn)仍然具有重要的提示意義。
特別地，這項(xiàng)研究為夜貓子們敲響了警鐘。夜間長(zhǎng)時(shí)間玩電腦、看手機(jī)等電子設(shè)備，不僅違背了人體的生物鐘規(guī)律，還可能對(duì)視力造成損傷。長(zhǎng)期保持這種不良習(xí)慣，可能會(huì)給健康帶來(lái)一系列不利影響。至于這些不良習(xí)慣是否會(huì)導(dǎo)致人類(lèi)壽命縮短，還需要后續(xù)更多的科學(xué)研究來(lái)進(jìn)一步證實(shí)。
因此，我們應(yīng)該重視眼睛健康和生物鐘的調(diào)節(jié)，避免長(zhǎng)時(shí)間過(guò)度使用電子設(shè)備，尤其是夜間。保持健康的生活方式，對(duì)于維護(hù)整體健康和延長(zhǎng)壽命至關(guān)重要。

參考文獻(xiàn)：
[1]Hodge BA, Meyerhof GT, Katewa SD, et al. Dietary restriction and the transcription factor clock delay eye aging to extend lifespan in Drosophila Melanogaster. Nat Commun. 2022;13(1):3156. Published 2022 Jun 7. doi:10.1038/s41467-022-30975-4[2]Katewa SD, Akagi K, Bose N, et al. Peripheral Circadian Clocks Mediate Dietary Restriction-Dependent Changes in Lifespan and Fat Metabolism in Drosophila. Cell Metab. 2016;23(1):143-154. doi:10.1016/j.cmet.2015.10.014