體溫高會(huì)折壽？溫州大學(xué)學(xué)者發(fā)現(xiàn)體溫比代謝率更會(huì)影響壽命，已在小鼠身上驗(yàn)證 | Nature子刊

明敏 2022-03-16 13:56:15 來源：量子位

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體溫越高，壽命越短。

這是Nature子刊《Nature Metabolism》上最新發(fā)表的一項(xiàng)研究結(jié)論。

研究發(fā)現(xiàn)，在一定溫度范圍內(nèi)，體溫比代謝率更會(huì)影響壽命長短。

要知道，過去已有研究表明，低代謝率和低體溫都可能是影響壽命的關(guān)鍵因素。

但由于代謝率和體溫的關(guān)系非常密切，因此很難區(qū)分二者對壽命的獨(dú)立影響。

結(jié)果顯示，當(dāng)小鼠處于高溫環(huán)境，體溫升高0.5℃、代謝率降低了40%時(shí)，平均壽命縮短了20-40%。

該研究由溫州大學(xué)趙志軍團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院John Roger Speakman教授團(tuán)隊(duì)共同完成。

趙志軍表示，下一步團(tuán)隊(duì)將展開在不同年齡段的實(shí)驗(yàn)，以進(jìn)一步明確體溫、代謝與壽命的關(guān)系。

把代謝和體溫的影響區(qū)分開

一般情況下，當(dāng)外界溫度升高時(shí)，哺乳動(dòng)物的體溫、代謝率都會(huì)升高。

在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，研究人員需要控制變量，來暴露出這兩種因素單獨(dú)對動(dòng)物壽命的影響。

在這里他們主要利用了哺乳動(dòng)物有熱中性區(qū) （the thermoneutral zone, TNZ）的特點(diǎn)。

TNZ是指在哺乳動(dòng)物耗氧量最低、代謝穩(wěn)定的溫度區(qū)域。

在這一溫度區(qū)域的上限時(shí)，小型哺乳動(dòng)物受到熱傳導(dǎo)，體溫會(huì)升高，但是代謝率仍舊處于比較低的水平。

由此也就解決了代謝與體溫相互影響的問題。

這一溫度也被稱為熱中性區(qū)上臨界溫度 （upper critical temperatures, UCT）。

利用小鼠的UCT在32℃左右的特性，研究人員設(shè)置了3組實(shí)驗(yàn)。

• 20℃室溫環(huán)境
• 32.5℃室溫環(huán)境，不通風(fēng)
• 32.5℃室溫環(huán)境，通風(fēng)

實(shí)驗(yàn)對象有兩種，分別是黑線倉鼠和普通小鼠。

在20℃下，小鼠們代謝率比其他兩組高出約40%，體溫最低；

32.5℃不通風(fēng)環(huán)境下，小鼠體溫平均升高0.5℃，代謝率較低；

32.5℃通風(fēng)環(huán)境下，小鼠體溫升高不明顯、代謝率最低。

研究中，倉鼠（hamster）實(shí)驗(yàn)周期為1560天；小鼠（mice）的實(shí)驗(yàn)周期為840天。

從下圖中可以看到，32.5℃不通風(fēng)環(huán)境下，兩種實(shí)驗(yàn)對象生存率和壽命的值，都比另外兩組更低。

（a-d為生存曲線圖，e-h為死亡曲線圖，i-l為壽命散點(diǎn)圖）

結(jié)果表明，32.5℃不通風(fēng)環(huán)境下的小鼠，平均壽命比其他兩組低20-40%。

這一結(jié)果受物種、性別影響不明顯。

由此證明，在一定溫度范圍內(nèi)，體溫對壽命的影響比代謝率更明顯。

那么這一結(jié)論是否可以推及到更多物種身上？

趙志軍在接受采訪中表示：

許多環(huán)境因素的變化，特別是溫度的變化對體溫有一定的影響，生活在溫度更高地區(qū)或低地區(qū)的動(dòng)物，其壽命的比較應(yīng)在一定界定范圍和條件內(nèi)，不宜泛泛而談。

溫州大學(xué)為第一通訊單位

本項(xiàng)研究的第一作者為趙志軍，同時(shí)也是通訊作者之一。

他是溫州大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院教授，中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所John Speakman教授研究組客座教授、碩士生導(dǎo)師。

2006年畢業(yè)于中科院動(dòng)物所，獲得生態(tài)學(xué)博士學(xué)位。

主要研究方向有環(huán)境因子對衰老和壽命的影響及其能量學(xué)機(jī)理研究、脂肪代謝和體重調(diào)節(jié)等。

共同通訊作者為約翰·羅杰·斯彼克曼 （John Roger Speakman）。

他是中國科學(xué)院外籍院士，中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院醫(yī)藥所能量代謝研究中心首席科學(xué)家，英國阿伯丁大學(xué)教授。

1984年獲得英國斯特靈大學(xué)博士學(xué)位，2011年當(dāng)選為歐洲科學(xué)院院士，2018年當(dāng)選為英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。

重點(diǎn)研究遺傳和環(huán)境因素對動(dòng)物及人類代謝能量的影響。

此外，該研究的合作單位還有聊城大學(xué)。

沒想到體溫的變化也會(huì)對壽命有這么大的影響。

對于這項(xiàng)研究，你怎么看？

論文地址：
https://www.nature.com/articles/s42255-022-00545-5

參考鏈接：
[1]https://www.nature.com/articles/s42255-022-00542-8
[2]http://www.wzu.edu.cn/info/1237/37750.htm
[3]https://baijiahao.baidu.com/s?id=1727332373951350773&wfr=spider&for=pc