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英国皇家学会院士Linda Partridge:寻找延长健康岁月的生物学依据丨2026未来科学大奖…
未来论坛 2026-11-02 02:48:43

在果蝇的食物里改变一种营养成分,或者降低一条细胞信号通路的活性,可能影响它们成年后的寿命。对衰老研究而言,这类实验的重要之处,在于它们使一个长期被视为难以改变的过程,成为可以操控变量、追踪机制的研究对象。


Linda Partridge(琳达·帕特里奇)是推动这一转变的科学家之一。她长期利用果蝇和小鼠,研究营养、基因及细胞活动如何共同影响衰老。她关注的目标是延长健康寿命,使机体在生命后期仍能维持较好的功能,并减少与年龄相关的疾病负担。


如今,Partridge是伦敦大学学院健康老龄化研究所教授、英国皇家学会院士,也是德国马克斯·普朗克衰老生物学研究所的荣休创始所长。她的研究道路始于进化生物学中的一个问题:自然界的生物为什么会以如此不同的速度衰老?随着实验深入,这个问题逐渐延伸到细胞内部,也带出了新的可能:哪些衰老机制能够被安全地调整?


Linda Partridge,伦敦大学学院健康老龄化研究所教授



从观察鸟类到追问衰老的由来


Partridge早年热爱观鸟,在牛津大学攻读博士期间研究鸟类行为。1974年获得博士学位后,她在约克大学从事博士后研究,随后进入爱丁堡大学工作,逐渐将重心转向遗传学、种群与进化。


不同动物的生活史吸引着她:它们何时成熟,产生多少后代,繁殖期持续多久,寿命又为何相差悬殊?这些特征之间的联系,使衰老成为一个可以通过进化理论理解的问题。


自然选择对生命不同阶段的作用并不相同。能够帮助年轻个体存活和繁殖的遗传变异,即使在晚年带来代价,也可能被保留下来。另一些主要在晚年产生不利影响的变异,则较难被自然选择有效清除。这样的理论提供了解释方向,具体过程仍需实验检验。


Partridge选择果蝇作为重要研究对象。果蝇世代短、遗传工具丰富,研究者能够在相对有限的时间里观察多个世代,并比较繁殖、存活和年龄之间的关系。通过选择不同繁殖年龄的个体建立种群,还可以研究寿命如何响应选择而发生变化。


这些工作使她进一步追问:如果衰老速度可以演化,究竟是哪些生理过程在改变?有利于年轻个体的活动,又通过什么途径影响晚年的身体维护?研究由种群层面的差异,逐步深入基因与细胞机制。


1994年,Partridge加入伦敦大学学院。此后,线虫等模式生物中的发现推动了整个领域的发展:改变特定信号通路,能够显著影响动物寿命。这意味着,衰老虽然涉及大量损伤和功能变化,其中仍可能存在值得集中研究的调控环节。


她与合作者随后在果蝇中检验这些环节。不同物种之间能否找到共同机制,成为这条研究道路的重要判断标准。果蝇实验的价值,也由此超出了描述一种昆虫怎样变老。



沿着营养信号寻找可以改变的机制


2001年,Partridge与David Clancy、David Gems等合作者发表研究,发现影响果蝇chico基因的突变能够延长寿命。这个基因编码胰岛素受体底物蛋白,是细胞传递胰岛素样信号的重要组分。


胰岛素及胰岛素样生长因子相关通路,帮助机体根据营养条件调节生长、代谢与繁殖。此前在线虫中观察到的寿命调控作用,在果蝇中也得到了支持。两类相距遥远的动物共享部分机制,为进一步研究哺乳动物提供了依据。


这项发现也改变了问题的问法。研究者开始考察,参与正常生长和营养利用的通路,在成年后维持怎样的活性更有利于长期健康。生长、繁殖和身体维护之间的关系,需要在具体组织和生命阶段中重新分析。


饮食限制提供了另一条研究线索。实验室中,减少某些动物的食物摄入可以延长寿命,但总热量下降、营养比例变化及繁殖减少常常同时发生。要解释效果,就必须把这些变量逐一拆开。


2009年,Partridge与Richard Grandison、Matthew Piper发表果蝇研究,比较不同营养成分对寿命和产卵的影响。研究发现,向限制饮食中补充必需氨基酸,会提高产卵量并缩短寿命;单独补充甲硫氨酸,却能够恢复产卵,而不产生同样的寿命缩短。


这一结果说明,在该实验条件下,寿命与繁殖的变化无法简单归结为有限营养在两者之间重新分配。不同氨基酸及其比例具有不同作用,研究需要明确食物究竟改变了什么。这也使她的工作逐渐形成鲜明的方法:把宽泛的生活现象拆解为可测量、可干预的生物过程。


营养感知网络中的TOR通路,成为她和团队持续研究的重点。它能够响应营养与生长信号,参与蛋白质合成、代谢和细胞维护。雷帕霉素可以抑制其中的TORC1复合物,为研究者提供一种通过药物调整通路活性的方式。


然而,动物寿命延长只给出了结果,还没有解释药物如何发挥作用。哪些组织承担关键功能,细胞内部发生了什么变化,效果是否因年龄或性别而异,都需要继续追踪。


2024年,Partridge与张平仄、James Catterson、Sebastian Grönke合作发表研究,将注意力集中到TORC1下游的S6激酶,即S6K。他们发现,在成年雌性果蝇的脂肪体中降低S6K活性能够延长寿命;提高其活性,则会削弱雷帕霉素的延寿效果。果蝇脂肪体兼具代谢和免疫功能,部分作用类似于哺乳动物的肝脏及脂肪组织。


Partridge正在参与学术活动


研究进一步涉及细胞的内吞溶酶体系统。这套系统参与物质运输、分解及信号调控。团队将S6K、参与膜融合的Syntaxin 13蛋白与炎症反应联系起来,为解释营养信号如何影响晚年免疫功能提供了机制线索。


实验还显示,雌雄果蝇的脂肪体炎症水平及其对干预的响应存在差异。这样的结果提醒研究者,同一种干预不能预设为对所有个体产生相同效果。它所说明的是特定模型和组织中的差异,距离判断人类不同性别的整体衰老速度,还有很长的研究距离。



让干预的希望接受证据检验


随着机制逐步清晰,Partridge的研究开始更多关注已有药物的新用途。若某些药物能够作用于多个年龄相关疾病共享的生物过程,它们就可能成为改善晚年健康的候选干预。不过,治疗已经发生的疾病,与长期用于相对健康的人群,对安全性和获益的要求并不相同。


给药时间因此成为重要问题。2022年,她与合作者在果蝇实验中发现,成年早期短暂使用雷帕霉素,也能留下持续的肠道保护和延寿效果,相关机制涉及细胞自噬。自噬是细胞将部分自身成分送往溶酶体降解、回收的过程,对维持细胞功能具有重要作用。


这种研究尝试把药物作用持续多久、需要使用多久,以及效果由哪些组织维持等问题分开处理。短期干预能否减少长期用药负担,值得探索;动物中的有效时间窗如何对应人体,则仍需独立验证。


2025年,Partridge与同事进一步报告雷帕霉素和曲美替尼联合使用的小鼠实验。两种药物作用于相关信号网络的不同位置,联合治疗延长了实验小鼠的寿命,并改善部分晚年健康指标,包括减轻某些组织中的慢性炎症、延缓肿瘤发生发展。


这项结果延续了她多年的研究逻辑:由模式生物定位机制,再比较不同干预的效果,逐步判断它们是否具有转化价值。小鼠中的寿命增幅不能直接换算成人类能够增加的年数,人体研究仍需要回答剂量、适用人群、长期风险和临床终点等问题。


她对健康寿命的关注,也体现在研究组织的建设上。2008年,Partridge成为科隆马克斯·普朗克衰老生物学研究所的创始所长之一,参与建立连接不同模式生物和研究方法的学术环境。2023年从该所退休时,多代学生、博士后和合作者参加研讨会,回顾她对研究与人才培养的贡献。


2023年,研究所为Partridge举行退休纪念研讨会,与会者在研究所外合影


这条道路始终需要合作。一个延寿现象背后,往往同时涉及遗传、营养、免疫、细胞运输和统计分析。Partridge的工作将这些层次连接起来,也不断要求结论回到具体实验:什么发生了改变,证据支持到哪一步,还有哪些解释需要排除。


2026年11月7日,Linda Partridge将出席在香港科学馆举行的2026未来科学大奖周科学峰会,在生命科学专场发表题为《健康老龄化:炒作与希望》的主旨演讲。报告将讨论衰老的可塑性,以及重新利用现有药物、探索延缓年龄相关疾病的前景与证据。


从鸟类行为到果蝇遗传,再到营养信号与药物干预,Partridge持续把宏大的衰老问题转化为能够检验的研究任务。她的重要贡献,在于帮助确立衰老具有生物学可塑性的实验依据,并继续追索这种可塑性如何发生。延长健康岁月的希望,正是在这样的机制研究、合作与审慎验证中,逐渐获得更具体的内容。


参考资料:

https://mp.weixin.qq.com/s/yoOZNU2Z7Oc3XDCX68CZwg

https://mp.weixin.qq.com/s/p_YVol9Rm0RO9BOlrf8WBw

The Nature of Aging

Interview with Linda Partridge - the Node



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发布时间:2026-10-31 12:24:48


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