当19世纪的德国博物学家吕佩尔（Eduard Rüppell）首次发现裸鼹鼠的时候，出现在他眼前的，是一种类似初生小老鼠的生物：裸露的皮肉皱皱巴巴，突兀的牙齿甚至穿透了面部皮肤。这种动物的外观如此令人不适，以至于他认为这并非一个新物种，而是某种患病的鼠类，或者突变产生的怪胎。 裸鼹鼠生活在东非的肯尼亚、埃塞俄比亚等地，作为一种奇特的啮齿目动物，它们跟豪猪的亲缘关系比跟老鼠更近。这些高度近视的生物终生生活在地下，一个典型的裸鼹鼠社区覆盖足球场大小的区域，四通八达的洞穴网总长可达4公里。它们反向跑的速度和正向跑一样快，当雨季来临，它们能在几周内搬运数吨泥土。 最开始，内罗毕大学的研究员怎么都搞不明白，为什么在同一洞穴网中的一个裸鼹鼠种群中，几乎很少有怀孕或生育的雌性。直到20世纪50年代，答案才逐渐清晰：裸鼹鼠是“真社会性”的生物。它们虽是哺乳动物，习性却和蚂蚁或蜜蜂类似。一窝裸鼹鼠中，一只“鼠后”负责生育，两三只具有繁殖能力的雄鼠专事交配，其他两三百只则是劳碌的“工鼠”，负责挖掘植物块茎、看守洞穴，以及与偶尔入侵的蛇战斗。 这种“真社会性”在哺乳动物中十分罕见，目前仅仅出现在裸鼹鼠中，及其近亲达马拉兰鼹鼠身上。其他近似的案例如狐獴（没错，就是狮子王里的丁满，也是少年派神秘小岛上成群结队的那种生物），只能算是很不严格的社会化组织。 它还是哺乳动物中唯一的冷血动物，寿命长达30年，跟体形相近却活不过3年的仓鼠、家鼠相比，算得上是长寿明星。它们对普通机械刺激如挤压、针刺等，有着正常的应激反应，却感觉不到一些特殊的刺激，比如强酸和辣椒素。如果这些还不够让你惊讶，那么还有一个事实：它们是不会患癌症的两种哺乳动物之一。 裸鼹鼠因此被列入了全基因组测序的动物名录，科学家们希望，裸鼹鼠的秘密最终能帮助人类了解癌症和衰老，活得更为健康长久。
神秘的黏液
伦敦大学玛丽皇后学院的动物学教授福克斯（Chris Faulkes），攻读博士期间还在研究狐獴的生活习性。然而当英国于1987年首次引进裸鼹鼠之后，他就一发不可收拾地投入到对这种动物的研究中。 他的研究对象活了二十多年，只有几只死去，而在美国的实验室中，还有活了32年依然活蹦乱跳的裸鼹鼠。它们不但长寿，而且几乎没有任何典型的衰老迹象，“鼠后”依然和雄鼠交配、生育，丝毫没有繁殖力下降的趋势。其他裸鼹鼠也都似乎保持在最佳状态，血管弹性和年轻时没什么差别。 福克斯目前的研究重点之一，是裸鼹鼠的肌肉状况。即使进入老年期，这种动物也保持了近乎完美的肌肉结构，而且能够神奇地修复细胞中的线粒体损伤。根据已有的研究，线粒体损伤是多种慢性疾病的诱因，也会直接导致衰老。 裸鼹鼠的地下生存环境十分恶劣：黑暗、缺氧、缺乏食物、充满病原体。所有这些特征，似乎是因此进化出来的一套应对机制。然而，这些却仍然不能解释，为何裸鼹鼠能够远离癌症？ 美国纽约罗切斯特大学的古尔布诺瓦（Vera Gorbunova）及其同事今年7月发表在《自然》杂志上的论文，给出了这样的解释：裸鼹鼠免于罹患癌症，是因为它们的组织中有着丰富的高分子量透明质酸（HMW-HA）。 古尔布诺瓦从2005年开始致力于研究裸鼹鼠的长寿奥秘。2009年，他的团队发现，裸鼹鼠的成纤维细胞对其他细胞的存在非常敏感，在培养皿中的生长速度也比老鼠的对应细胞缓慢许多。同时发生的另外一件事也引起了他的注意：实验室工作人员开始抱怨，废弃培养液的黏度莫名变大，以至于常常堵塞排水管。 古尓布诺瓦回忆说，技术员对此十分不满，因为她得不停地清理这种黏糊糊的东西。“我告诉学生们，得想法子搞清楚这究竟是什么，因为这很可能跟抗癌性有关。当然，最开始这只是个盲目的想法。” 很快，他们发现这是一种叫做透明质酸（Hyaluronic acid）的大分子。它从细胞中和胶原蛋白之类一同渗出，填充在细胞之间，使得裸鼹鼠的皮肤格外有弹性。随后他们又发现，裸鼹鼠细胞所大量分泌的，是长链透明质酸，即HMW-HA的一种。这种现象似乎只在裸鼹鼠细胞上出现，来自人类、小鼠和大鼠的细胞培养液都不会变得黏稠。 为了检测HMW-HA在对抗癌症中的作用，他们设法去除了细胞间质中的透明质酸：封闭合成透明质酸的HAS2基因，使之不能正常表达，或者在培养液中添加一种能够迅速降解透明质酸的蛋白。经过一段时间的组织培养，部分细胞就发生了癌变，当这些来自裸鼹鼠的细胞被移植到小鼠皮下，也逐渐发展为了肿瘤。 这说明，透明质酸确实发挥了作用。此外，裸鼹鼠细胞能以极慢的速度重复利用HMW-HA，使其在组织中累积。事实上，HMW-HA存在于所有哺乳动物体内，填充细胞之间的间隙，但在裸鼹鼠体内则格外丰富，含量是人类或其他鼠类的五倍以上。 透明质酸可以让组织变得柔软，且有助于伤口愈合。生物学家们从进化的角度推测，较高水平的透明质酸，是为了适应地下洞穴通道中的生活。 下一步，古尓布诺瓦打算在小鼠体内测试HMW-HA的效应：利用基因工程，使得小鼠细胞也具有分泌透明质酸的能力，看看它们究竟还会不会患癌症。顺利的话，他希望有机会尝试人类细胞测试。“有间接的证据表明，HMW-HA能对人体起作用。已经有人将它用于抗皱注射，以及缓解关节炎疼痛，并没有产生任何的不良反应。当然，我们最希望看到的，还是它能对抗癌有所作为。”
细胞自杀术
来自中东的盲鼹鼠，和它们的远房亲戚裸鼹鼠一样长年生活在地下，长相也类似，只是不那么面目可憎。从啮齿目动物进化史上来看，二者属于完全不同的分支。然而它们却有个共同的特点：从不患癌症。 事实上，盲鼹鼠对癌症的免疫力似乎更为强大。8月刚刚发表在《BMC Biology》上的一项新研究表明，即便是长时间暴露在强致癌性的化学物质中，它们发生癌变的几率也很低。 “无论幼年或老年的盲鼹鼠，我们都没法让它们患上癌症”，以色列海法大学的雅维维（Aaron Avivi）说。而与之对照的普通大鼠、小鼠，以及非洲刺毛鼠，接触到致癌物质的几个月之内，几乎都有不同程度的癌变。 雅维维猜测，盲鼹鼠的细胞和组织也能够分泌一些保护物质。他们首先尝试从盲鼹鼠腋下取了皮肤成纤维细胞，然后和人类的肝癌和乳腺癌细胞分别放在一起培养。 令人吃惊的是，来自鼹鼠腋下的这些细胞很快杀死了癌细胞。不仅如此，仅仅是这些细胞的分泌物，也足以杀死癌细胞。更有趣的是，这些细胞及其分泌物对正常的人体细胞却是无害的。 雅维维并不确定，到底是何种物质造成了这种结果。分泌物中确实也含有透明质酸，然而他认为这并非关键因素。“我们的下一步工作，是找出盲鼹鼠体内分泌的，并特异性针对癌细胞的物质。” 古尓布诺瓦的小组也对盲鼹鼠有过研究，根据她2012年5月发表在《美国科学院院报》（PNAS）上的一篇论文，盲鼹鼠也许是通过分泌“β干扰素”（IFN-β）来杀死癌细胞的。但她坚信，无论是裸鼹鼠还是盲鼹鼠，抗癌的关键物质都是透明质酸。 多数动物的细胞在培养皿中能够分裂增殖，形成单细胞层，直到覆满器皿底部。这时，正常的细胞会停止分裂，而癌细胞却失控地继续繁殖。裸鼹鼠的细胞非常特别，像是患了幽闭恐惧症一般，它们停止分裂的时间远早于其他物种。 “我们曾经认为盲鼹鼠的情况是类似的，”古尓布诺瓦说，“而事实并非如此。”在增殖到一定程度的时候，盲鼹鼠的细胞出现了“集体自杀”的状况，β干扰素也许正是触发这一过程的信号分子。“这些细胞仿佛能感知到它们在过度增殖。” 来自德克萨斯大学西南医学院的细胞衰亡专家谢伊（Jerry Shay）对此有些质疑，“这并不能说明盲鼹鼠就是通过这种机理预防癌症。也有可能是人们还没办法让这些细胞长时间生存。”的确，古尓布诺瓦也承认，“就算这种营养液对其他的啮齿动物都适合，对于盲鼹鼠来说，还是有可能不够好—它们总是会死亡。” 然而，细胞的批量死亡，或许正是盲鼹鼠不患癌症的原因：它们就是用这种方法来清除癌前细胞，从而远离肿瘤的。
当19世纪的德国博物学家吕佩尔（Eduard Rüppell）首次发现裸鼹鼠的时候，出现在他眼前的，是一种类似初生小老鼠的生物：裸露的皮肉皱皱巴巴，突兀的牙齿甚至穿透了面部皮肤。这种动物的外观如此令人不适，以至于他认为这并非一个新物种，而是某种患病的鼠类，或者突变产生的怪胎。 裸鼹鼠生活在东非的肯尼亚、埃塞俄比亚等地，作为一种奇特的啮齿目动物，它们跟豪猪的亲缘关系比跟老鼠更近。这些高度近视的生物终生生活在地下，一个典型的裸鼹鼠社区覆盖足球场大小的区域，四通八达的洞穴网总长可达4公里。它们反向跑的速度和正向跑一样快，当雨季来临，它们能在几周内搬运数吨泥土。 最开始，内罗毕大学的研究员怎么都搞不明白，为什么在同一洞穴网中的一个裸鼹鼠种群中，几乎很少有怀孕或生育的雌性。直到20世纪50年代，答案才逐渐清晰：裸鼹鼠是“真社会性”的生物。它们虽是哺乳动物，习性却和蚂蚁或蜜蜂类似。一窝裸鼹鼠中，一只“鼠后”负责生育，两三只具有繁殖能力的雄鼠专事交配，其他两三百只则是劳碌的“工鼠”，负责挖掘植物块茎、看守洞穴，以及与偶尔入侵的蛇战斗。 这种“真社会性”在哺乳动物中十分罕见，目前仅仅出现在裸鼹鼠中，及其近亲达马拉兰鼹鼠身上。其他近似的案例如狐獴（没错，就是狮子王里的丁满，也是少年派神秘小岛上成群结队的那种生物），只能算是很不严格的社会化组织。 它还是哺乳动物中唯一的冷血动物，寿命长达30年，跟体形相近却活不过3年的仓鼠、家鼠相比，算得上是长寿明星。它们对普通机械刺激如挤压、针刺等，有着正常的应激反应，却感觉不到一些特殊的刺激，比如强酸和辣椒素。如果这些还不够让你惊讶，那么还有一个事实：它们是不会患癌症的两种哺乳动物之一。 裸鼹鼠因此被列入了全基因组测序的动物名录，科学家们希望，裸鼹鼠的秘密最终能帮助人类了解癌症和衰老，活得更为健康长久。
神秘的黏液
伦敦大学玛丽皇后学院的动物学教授福克斯（Chris Faulkes），攻读博士期间还在研究狐獴的生活习性。然而当英国于1987年首次引进裸鼹鼠之后，他就一发不可收拾地投入到对这种动物的研究中。 他的研究对象活了二十多年，只有几只死去，而在美国的实验室中，还有活了32年依然活蹦乱跳的裸鼹鼠。它们不但长寿，而且几乎没有任何典型的衰老迹象，“鼠后”依然和雄鼠交配、生育，丝毫没有繁殖力下降的趋势。其他裸鼹鼠也都似乎保持在最佳状态，血管弹性和年轻时没什么差别。 福克斯目前的研究重点之一，是裸鼹鼠的肌肉状况。即使进入老年期，这种动物也保持了近乎完美的肌肉结构，而且能够神奇地修复细胞中的线粒体损伤。根据已有的研究，线粒体损伤是多种慢性疾病的诱因，也会直接导致衰老。 裸鼹鼠的地下生存环境十分恶劣：黑暗、缺氧、缺乏食物、充满病原体。所有这些特征，似乎是因此进化出来的一套应对机制。然而，这些却仍然不能解释，为何裸鼹鼠能够远离癌症？ 美国纽约罗切斯特大学的古尔布诺瓦（Vera Gorbunova）及其同事今年7月发表在《自然》杂志上的论文，给出了这样的解释：裸鼹鼠免于罹患癌症，是因为它们的组织中有着丰富的高分子量透明质酸（HMW-HA）。 古尔布诺瓦从2005年开始致力于研究裸鼹鼠的长寿奥秘。2009年，他的团队发现，裸鼹鼠的成纤维细胞对其他细胞的存在非常敏感，在培养皿中的生长速度也比老鼠的对应细胞缓慢许多。同时发生的另外一件事也引起了他的注意：实验室工作人员开始抱怨，废弃培养液的黏度莫名变大，以至于常常堵塞排水管。 古尓布诺瓦回忆说，技术员对此十分不满，因为她得不停地清理这种黏糊糊的东西。“我告诉学生们，得想法子搞清楚这究竟是什么，因为这很可能跟抗癌性有关。当然，最开始这只是个盲目的想法。” 很快，他们发现这是一种叫做透明质酸（Hyaluronic acid）的大分子。它从细胞中和胶原蛋白之类一同渗出，填充在细胞之间，使得裸鼹鼠的皮肤格外有弹性。随后他们又发现，裸鼹鼠细胞所大量分泌的，是长链透明质酸，即HMW-HA的一种。这种现象似乎只在裸鼹鼠细胞上出现，来自人类、小鼠和大鼠的细胞培养液都不会变得黏稠。 为了检测HMW-HA在对抗癌症中的作用，他们设法去除了细胞间质中的透明质酸：封闭合成透明质酸的HAS2基因，使之不能正常表达，或者在培养液中添加一种能够迅速降解透明质酸的蛋白。经过一段时间的组织培养，部分细胞就发生了癌变，当这些来自裸鼹鼠的细胞被移植到小鼠皮下，也逐渐发展为了肿瘤。 这说明，透明质酸确实发挥了作用。此外，裸鼹鼠细胞能以极慢的速度重复利用HMW-HA，使其在组织中累积。事实上，HMW-HA存在于所有哺乳动物体内，填充细胞之间的间隙，但在裸鼹鼠体内则格外丰富，含量是人类或其他鼠类的五倍以上。 透明质酸可以让组织变得柔软，且有助于伤口愈合。生物学家们从进化的角度推测，较高水平的透明质酸，是为了适应地下洞穴通道中的生活。 下一步，古尓布诺瓦打算在小鼠体内测试HMW-HA的效应：利用基因工程，使得小鼠细胞也具有分泌透明质酸的能力，看看它们究竟还会不会患癌症。顺利的话，他希望有机会尝试人类细胞测试。“有间接的证据表明，HMW-HA能对人体起作用。已经有人将它用于抗皱注射，以及缓解关节炎疼痛，并没有产生任何的不良反应。当然，我们最希望看到的，还是它能对抗癌有所作为。”
细胞自杀术
来自中东的盲鼹鼠，和它们的远房亲戚裸鼹鼠一样长年生活在地下，长相也类似，只是不那么面目可憎。从啮齿目动物进化史上来看，二者属于完全不同的分支。然而它们却有个共同的特点：从不患癌症。 事实上，盲鼹鼠对癌症的免疫力似乎更为强大。8月刚刚发表在《BMC Biology》上的一项新研究表明，即便是长时间暴露在强致癌性的化学物质中，它们发生癌变的几率也很低。 “无论幼年或老年的盲鼹鼠，我们都没法让它们患上癌症”，以色列海法大学的雅维维（Aaron Avivi）说。而与之对照的普通大鼠、小鼠，以及非洲刺毛鼠，接触到致癌物质的几个月之内，几乎都有不同程度的癌变。 雅维维猜测，盲鼹鼠的细胞和组织也能够分泌一些保护物质。他们首先尝试从盲鼹鼠腋下取了皮肤成纤维细胞，然后和人类的肝癌和乳腺癌细胞分别放在一起培养。 令人吃惊的是，来自鼹鼠腋下的这些细胞很快杀死了癌细胞。不仅如此，仅仅是这些细胞的分泌物，也足以杀死癌细胞。更有趣的是，这些细胞及其分泌物对正常的人体细胞却是无害的。 雅维维并不确定，到底是何种物质造成了这种结果。分泌物中确实也含有透明质酸，然而他认为这并非关键因素。“我们的下一步工作，是找出盲鼹鼠体内分泌的，并特异性针对癌细胞的物质。” 古尓布诺瓦的小组也对盲鼹鼠有过研究，根据她2012年5月发表在《美国科学院院报》（PNAS）上的一篇论文，盲鼹鼠也许是通过分泌“β干扰素”（IFN-β）来杀死癌细胞的。但她坚信，无论是裸鼹鼠还是盲鼹鼠，抗癌的关键物质都是透明质酸。 多数动物的细胞在培养皿中能够分裂增殖，形成单细胞层，直到覆满器皿底部。这时，正常的细胞会停止分裂，而癌细胞却失控地继续繁殖。裸鼹鼠的细胞非常特别，像是患了幽闭恐惧症一般，它们停止分裂的时间远早于其他物种。 “我们曾经认为盲鼹鼠的情况是类似的，”古尓布诺瓦说，“而事实并非如此。”在增殖到一定程度的时候，盲鼹鼠的细胞出现了“集体自杀”的状况，β干扰素也许正是触发这一过程的信号分子。“这些细胞仿佛能感知到它们在过度增殖。” 来自德克萨斯大学西南医学院的细胞衰亡专家谢伊（Jerry Shay）对此有些质疑，“这并不能说明盲鼹鼠就是通过这种机理预防癌症。也有可能是人们还没办法让这些细胞长时间生存。”的确，古尓布诺瓦也承认，“就算这种营养液对其他的啮齿动物都适合，对于盲鼹鼠来说，还是有可能不够好—它们总是会死亡。” 然而，细胞的批量死亡，或许正是盲鼹鼠不患癌症的原因：它们就是用这种方法来清除癌前细胞，从而远离肿瘤的。