（通讯员 郎利晓）衰老过程伴随着生物个体生理机能的逐渐减低及多种疾病的发生发展，直至个体的生命终点。已有研究发现，生物机体的各个组织间相互影响响应个体内环境及外界环境变化，共同参与了生物个体的衰老过程。然而，生物个体响应外界刺激及内部组织器官功能变化的‘中枢’-神经系统如何与其他组织协同作用，相互联系以抵抗衰老过程的影响并延续生物个体的寿命的作用机制远没有得到清晰地阐述。为了深入地探索外界环境条件及个体不同组织间功能联系在衰老及长寿过程的调控作用，刘剑峰教授领导的研究团队以秀丽隐杆线虫为模式生物系统地研究了环境温度条件对线虫衰老及长寿过程的调控作用，取得了一系列重要研究成果。

  3月1日，遗传学与发育生物学顶级期刊Genes & Development刊登了刘剑峰教授团队与Shawn XU教授团队合作完成的一项最新研究成果，题为“Brain-gut communications via distinct neuroendocine signals bidirectionally regulate longevity in C.elegans”（5年影响因子，11.414）。同期Genes & Development杂志还发表了特约评论员文章对该项研究给予高度评价。这项研究，从组织、细胞、分子三个水平系统地阐述了线虫感觉神经系统与肠道组织间功能联系在环境温度调控线虫寿命过程中的重要作用。

神经温度感受系统调控线虫寿命模式图

  该工作首先发现线虫IL1神经元感受低温刺激后，通过谷氨酸及5-羟色胺小分子神经递质分泌信号通路显著地增强线虫肠道内促长寿因子DAF-16/FOXO的转录活性，进而实现了延长线虫寿命的作用。同时，该工作还鉴定发现线虫ASJ神经元感受较高温度刺激后，通过分泌胰岛素及胰岛素类似神经肽作用于线虫肠道上的胰岛素受体同源蛋白DAF-2并抑制肠道细胞内DAF-16/FOXO转录活性，从而缩短线虫的寿命。有意思的是，该项工作发现：抑制高温感受神经元分泌的神经肽信号可以促进DAF-16/FOXO转运进入细胞核进而增强其转录活性；而低温诱导的小分子神经递质信号通路则直接增强细胞核内DAF-16/FOXO的转录活性进而延长线虫寿命； 另外，肠道细胞接受到神经系统信号后，还可以将相应信号‘辐射’到其他组织，协同调控生物个体的衰老及长寿过程。该项研究系统地揭示了温度通过神经感受系统调节调控线虫肠道内‘长寿因子’的活性进而影响线虫衰老及寿命的精细机制，鉴定了线虫新型低温感受相关神经元，确认了神经感受系统传递温度刺激的细胞间神经分泌信号通路，同时揭示了不同温度刺激具有差异性调控促长寿转录因子活性的机制。

  该研究工作得到了国家自然科学基金青年项目，重点基金项目、国际合作重点基金项目、教育部111创新引智项目以及教育部“创新团队发展计划”大力支持。

[供稿] 刘剑峰教授研究团队