老父的孩子更短寿

老父的孩子更短寿

Offsprings of old father have shorter life span compare to young age father. (Xie, et al. 2018) 

这是一篇今年二月份发表在PNAS上的original research， 以小鼠为实验模型。

文章通过将21月龄（约等于人类65岁左右，该鼠的median life span为26月龄）的公鼠与4月龄（相当于人类20-35）母鼠交配后，发现其后代的寿命比4月龄公鼠后代的寿命短了6.6%。按人类的平均寿命79岁来说，约等于短寿5.2年左右。

文章中，作者比对了两组后代在不同年龄段的各种组织老化状况。包括脑部Nitrotyrosine abundance (硝基酪氨酸浓度，反应脑部的活性氧损伤）分析，心、肝、肺、肾、气管、淋巴、肌肉等组织的老龄化病理切片分析。发现，老父组和年轻父亲组对后代小鼠在6月龄期（相当于人类30-38岁）以上指标并无显著差异（代表年轻时后代的机体衰老情况两组相当），但到后代19月龄时（55+-5岁左右），老父后代组的衰老体征要显著高于年轻父亲后代组。

那么造成这一现象的原因是什么呢？追本溯源，孩子的问题要从爸爸身上找。通过对老父和年轻父亲精子的进一步分析，作者发现，这一短寿现象与DNA突变相关性不大，但DNA端粒长度显著减少（端粒是染色体两端的DNA序列，对维持染色体的稳定性起重要作用。一般来说，端粒长度越长，相应细胞寿命越长）。但是老父精子中DNA甲基化修饰，特定组别的小RNA下调却将信息指向了一个衰老相关的信号通路-mTOR pathway。即老父后代寿命的减少与mTOR通路相关的DNA表观修饰以及小RNA及其修饰有关，与DNA突变无关。

这里要讲一讲DNA；DNA调控系统：DNA修饰，RNA及其修饰在机体表型上的相互关系。拿音乐来举例吧。

表型就是你听到的已经被演奏出来的乐曲。DNA就像是乐谱，哆来咪发唆，规定了乐曲的基调。DNA修饰，RNA，以及RNA修饰规定来乐曲的节奏（4/4拍），曲调（C调G调F调），由什么乐器演奏，什么音乐家歌唱，甚至还包括不同音乐家对音乐不同的诠释（转调，花音，海豚音等等）。改编音乐就像是完全采用了另一套DNA调控系统对DNA的演绎。

所以，就算我们用的是同一套DNA，由于DNA修饰，RNA、RNA修饰的不同，人的相貌、性格也可以差别很大。而DNA的调控系统很大一部分是受环境影响的。所以，同卵双胞胎DNA几乎相同，从父母遗传来的DNA调控系统也几近相同，在出生后的一段时间内也几乎在相同的环境中长大，所以鼻子眉眼不会有太大的差异，因为五官特征定型相对早。但随着上学，两个人会有完全不同的遭遇，定型较晚的性格会因为外界环境刺激的不同造成双胞胎迥异的性格。

注：PNAS 杂志，全称：Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)，《美国国家科学院研究进展》杂志。1915年发刊，以科学的视角发表涵盖生物学，生理学以及社会科学学科的original research, review, commentaries, letters系列文章。

Original research: 新的研究进展报告，包含完整的研究数据及相应的领域背景介绍。

Review：特定方向original research汇总文章。总结特定方向的一系列original research，以时间轴或相关性为主线，将各种观点连成片，形成对该领域的完整观。

Commentaries: 对

Letters：致editor的一封信。提出新的研究方向。跟以上文体相比，文章短，观点新。

Xie, K., et al.

 2018 Epigenetic alterations in longevity regulators, reduced life span, and exacerbated aging-related pathology in old father offspring mice. Proc Natl Acad Sci U S A 115(10):E2348-E2357.