千余年来，阿拉斯加的土著居民因纽皮特人一直在北冰洋海域捕猎弓头鲸(Balaena mysticetus)。
这种终生不离海冰的北极须鲸，拥有巨大三角形头骨，可用来破开冰层，还有着动物界最大的嘴，嘴长几乎达体长的1/3。此外，“弓头”之名得自其高而拱、形似弓的下颌。
当然，弓头鲸最令人震撼之处不在于体型，而是它既巨大无比，又长寿非凡。用因纽皮特捕鲸人的话说：弓头鲸的寿命差不多是人类的两倍。
科学证据表明其真实寿命更长。一些在20世纪末捕获的弓头鲸鲸脂内，残留着可追溯至19世纪中期的捕鲸叉碎片。研究人员通过测量鲸鱼眼球、耳部及卵子中累积的分子损伤程度，推测弓头鲸寿命可达268年。
如此漫长的鲸生，秘诀何在？根据《自然》杂志10月底发布的研究发现，弓头鲸神奇的DNA修复能力是关键。
据估算，弓头鲸的寿命可达268年。科学家通过检测弓头鲸眼球、耳部及卵子中累积的分子损伤，发现了更多支持其超常寿命的证据
弓头鲸本该极易患癌
新研究由美国罗切斯特大学的生物学家伉俪，维拉 · 戈尔布诺娃(Vera Gorbunova)和安德烈 · 塞卢阿诺夫(Andrei Seluanov)主导，二人长期关注蝙蝠、河狸、裸鼹鼠及弓头鲸等长寿哺乳动物。他们发现，这些物种体内某些特定蛋白质水平更高，与其他蛋白质间的相互作用方式亦有微妙变化，因此寿命更长了。
而弓头鲸最另类又迷人的地方是它在庞大体型基础上的长寿。体长20米，体重近百吨。如此庞然大物从单个卵细胞发展至完全形态，所要经历的细胞分裂次数远非寻常动物可比，每一次分裂又都伴随着细胞获得危险突变进而触发癌症的风险。
因此从统计学角度看，弓头鲸患癌的概率理应极高——除非它们演化出了特殊保护机制。
任何动物都具备一定的抗癌机制。常见策略之一是细胞自我监控增殖过程：细胞若开始失控增殖，就会开启自我毁灭。而科学家长期以来的疑问是：面对更高患癌风险的巨大体型动物，其防御机制是否演化得更先进、完备？
2015年，研究人员发现，大象体内有额外的p53基因拷贝，这种抑癌基因使危险细胞自毁，从而帮助大象清除潜在威胁。(详见大象为什么不得癌症？)
戈尔布诺娃与塞卢阿诺夫推测，弓头鲸可能独立演化出了类似大象的防御机制。为验证猜想，他们必须做一件前人不曾做过的事，那就是对活体弓头鲸的细胞进行实验。
在极地打包活组织
要想直接研究弓头鲸细胞组织，科学家须远赴阿拉斯加北坡地区取材。当地因纽皮特人时至今日仍通过捕鲸获取食物。科学家可以向捕鲸队申请许可，从猎物身上取些组织带回实验室。
出于便利性考虑，长途运输的样本作冷冻处理。但对塞卢阿诺夫夫妇而言，冷冻处理会直接导致弓头鲸细胞死亡，因此不可行。
2012年，因纽皮特人在阿拉斯加乌特恰维克附近海域捕获弓头鲸
于是，戈尔布诺娃团队派出专人前往阿拉斯加，守候当地捕鲸队的捕捞成果。一位船长准许他们采集皮肤和肺部组织。工作人员未对样本作冷冻处理，而是用冷藏箱装冰保存，随即全速赶回罗切斯特大学实验室。
令人欣慰的是，细胞在完成运输后依然存活。研究人员成功培育出弓头鲸细胞群，接着开展实验，包括用紫外线照射等方式破坏细胞，观察受损细胞会否癌变。
实验结果显示，弓头鲸细胞的防癌变属性极强，但防御机制与大象细胞截然不同：细胞受损时不会迅速凋亡(自毁)，而会阻止损伤累积。
当紫外线照射细胞中的DNA片段时，分子链可能断裂。细胞可以重新连接起断裂的末端，但此过程常引入基因突变。弓头鲸细胞修复DNA断裂的速度很惊人，修复精度也远高于其他物种。
由此，研究团队开始探寻弓头鲸用于DNA修复的关键分子。
大量CIRBP蛋白包围DNA故DNA修复得极快
戈尔布诺娃与塞卢阿诺夫发现，弓头鲸细胞能大量产生一种名为CIRBP的蛋白质。该蛋白的功能是加速合成其他保护性蛋白质，以抵御低温对细胞造成的损伤。关键的是，鲸鱼的DNA周围也存在大量CIRBP。(2018年有研究指出CIRBP可能参与DNA修复过程。)
二人又将弓头鲸的CIRBP基因植入人类细胞，结果这些细胞的DNA修复速率直接翻倍了。
如此看来，DNA修复蛋白CIRBP及其编码基因，似乎就是弓头鲸长寿的秘诀。
我们知道，动物一生都在经历体内受损DNA不间断的累积，此过程可能触发包括癌症在内的多种疾病。既然向细胞引入弓头鲸CIRBP可显著加速其DNA损伤的修复，那么，拥有这些细胞的动物是否变得更健康、长寿、远离癌症了？
答案是肯定的，因为当科学家将弓头鲸CIRBP基因植入果蝇体内后，果蝇寿命超过了普通同类。
在北冰洋南部边缘海楚科奇海域，一头弓头鲸正在喷气
戈尔布诺娃与塞卢阿诺夫推测，弓头鲸大量产生CIRBP蛋白或许是它们适应寒冷北冰洋的演化策略，结果还带来了抗癌和延寿的意外收获。
能否让人类拥有更高CIRBP水平？
越来越多研究揭示了不同物种演化出的长寿机制。10月初，同济大学学者毛志勇于《科学》杂志撰文介绍了裸鼹鼠为何能有远胜其他啮齿类的30年以上寿命——cGAS基因是延寿关键。
包括人类在内的众多物种都拥有cGAS基因。科学界很早就了解，它可以检测入侵细胞的病原体的遗传物质，从而助机体抵抗感染。而在裸鼹鼠体内，这种基因还具备修复DNA的功能。
长寿动物独特的DNA修复基因，将启发我们对衰老、疾病的理解和应对策略。
近在眼前的一个问题：若增加人体细胞内的CIRBP含量，人能否像弓头鲸一样高效修复DNA，面对衰老更有抗性？
戈尔布诺娃与塞卢阿诺夫已着手探索这方面的可能性，其团队培育出两类转基因小鼠，一类携带人类CIRBP基因，另一类则有弓头鲸版本基因。经过基因改造，这些小鼠能合成更多的CIRBP蛋白。
戈尔布诺娃表示：“实验小鼠并未直接死亡，可见这种操作至少不会立即产生危害。现在我们需要监测其生命周期，观察会否出现意外情况。”
资料来源：
Life Lessons From (Very Old) Bowhead Whales
END
