廖凈初

在2001年底前召開的瑞士國際醫(yī)學(xué)大會上，各國醫(yī)學(xué)家對左右人類壽命基因的發(fā)現(xiàn)給予了高度評價，認(rèn)為這一發(fā)現(xiàn)有可能開辟實現(xiàn)人類長壽的新途徑。各國媒體都以明顯的關(guān)注突出報道了一條新聞：麥克爾·羅茲博士發(fā)現(xiàn)了讓人類“保持年輕的遺傳基因”，并由此給人留下了人類永葆青春已成為現(xiàn)實的印象。健康和長壽是人類永遠(yuǎn)的追求，隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展，人類找到了許多看來可以獲得長壽的線索。那么這一發(fā)現(xiàn)的意義是什么？人類抗衰老研究的現(xiàn)狀又如何呢？

某種基因能延長壽命

美國加利福尼亞大學(xué)的麥克爾·羅茲博士在他進行的實驗中活化了果蠅的某種遺傳基因，使果蠅的壽命延長了三倍，達(dá)到130天。麥克爾·羅茲博士認(rèn)為，這是由于隨著年齡增長而受到損傷的細(xì)胞得到修復(fù)，從而延長了壽命，而細(xì)胞的修復(fù)者便是這種遺傳基因。如果能搞清楚這種遺傳基因是怎樣修復(fù)損傷細(xì)胞的，那么把這種機理應(yīng)用于人類細(xì)胞的修復(fù)也就成為可能了。這一發(fā)現(xiàn)能讓人類從遠(yuǎn)古就有的夢想──長生不老成為現(xiàn)實嗎？

醫(yī)學(xué)研究告訴我們，人的年齡超過30歲衰老就開始了，癡呆、白發(fā)、白內(nèi)障、骨質(zhì)疏松、循環(huán)系統(tǒng)損害、高血壓等都是衰老的癥候。把疾患和意外事故包括在內(nèi)，人類的平均壽命約為80歲?？茖W(xué)家認(rèn)為，如果人類能避免上述疾患和意外，人類壽命的上限應(yīng)當(dāng)是130歲。那么人為什么會衰老，以至走向死亡呢？有研究者對導(dǎo)致細(xì)胞衰老的原因提出了“程序假說”和“錯誤積累假說”。

人類的細(xì)胞并不能無限制地重復(fù)分裂，在分裂50次至60次后便會停止。細(xì)胞不再繼續(xù)分裂的機體組織，便呈現(xiàn)出衰老和機能低下的狀態(tài)?？刂萍?xì)胞分裂次數(shù)的時鐘是位于染色體兩端的一種特殊構(gòu)造（端粒），隨著細(xì)胞分裂而變短。由于重復(fù)分裂而使染色體上這種特殊構(gòu)造縮短到一定長度的細(xì)胞，便停止了分裂。這就是“程序假說”。

細(xì)胞分裂的時候，DNA（脫氧核糖核酸）被復(fù)制，但是由于紫外線、活性氧、有害物質(zhì)的侵害，DNA會發(fā)生變化，于是DNA在復(fù)制過程中就會產(chǎn)生錯誤。隨著錯誤的積累，生成了異常蛋白質(zhì)，細(xì)胞機能變得低下，于是細(xì)胞便不能繼續(xù)分裂，細(xì)胞呈現(xiàn)了衰老跡象。這就是所謂“錯誤積累假說”。

延長壽命各有新招

如果弄清了導(dǎo)致衰老和左右壽命的機制，就有可能實現(xiàn)“長生不老”的夢想。那么截止到目前，科學(xué)家都想到了哪些辦法來實現(xiàn)這一夢想呢？

俄羅斯科學(xué)家認(rèn)為，關(guān)于克服衰老的理論多達(dá)30多種，但沒有一種得到確認(rèn)。不過，因此不抱希望還為時過早，有充分根據(jù)說明，在不太遠(yuǎn)的將來，人類能夠?qū)崿F(xiàn)長壽的夢想。

在激素類藥物研究領(lǐng)域頗負(fù)盛名的法國科學(xué)院的博洛教授，30年來一直在矢志不渝地破解人類衰老之謎，以實現(xiàn)人類“長生不老”的夢想。他發(fā)現(xiàn)，人的腎上腺能夠制造脫氫表雄酮激素。他相信，這種物質(zhì)同人的衰老有直接關(guān)系。博洛教授在研究中發(fā)現(xiàn)，脫氫表雄酮具有一種極其不同尋常的特點：它在血液中的含量是其他類固醇激素含量的10倍到100倍，并以硫酸鹽的形式循環(huán)。當(dāng)人長到7歲時，體內(nèi)首次出現(xiàn)這種激素，此后這種激素的含量不斷增加，到25歲時達(dá)到高峰，然后開始減少，到75歲時，機體中脫氫表雄酮的含量只剩下原先的10%。

博洛教授相信，正是這種激素減少的程度標(biāo)志著每個人衰老的程度。這一觀察結(jié)果讓他產(chǎn)生了一個思路──補充脫氫表雄酮的不足，利用專門的藥物使肌體返老還童。博洛教授在這一發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)上研制出“青春永駐丸”，在自愿者身上所做的藥物測試取得了令人驚喜的結(jié)果：幾乎80%的受試者明顯變得年輕了。

美國內(nèi)華達(dá)州有一對十分有名的科學(xué)家夫婦，達(dá)克·皮爾遜是物理學(xué)家，他的妻子桑迪·肖是生物化學(xué)家。他們發(fā)現(xiàn)，長壽的秘訣在于食用大量的維生素，尤其是維生素E、維生素A、維生素C、維生素B-3以及礦物質(zhì)。這一見解與美國醫(yī)學(xué)協(xié)會的看法不同，該機構(gòu)認(rèn)為，每天攝取的維生素量應(yīng)當(dāng)是幾十毫克，而達(dá)克·皮爾遜夫婦把這一標(biāo)準(zhǔn)提高了50倍。他們不僅著書立說，而且還研制出“返老還童”藥物，這種藥物中所含的每種維生素都是超大劑量的。然而這種藥物創(chuàng)造了出人意料的“奇跡”：它使煙和酒這類令人折壽的東西變得對人體無害，減肥效果顯著，提高了機體對癌、細(xì)菌和病毒的抗感染能力以及心臟并發(fā)癥的抵抗能力，鞏固了免疫系統(tǒng)，使血液中膽固醇的含量降低40%，甚至還能化解有害煙霧的污染。其最重要的功能是，這種藥物能阻止細(xì)胞的損害。

俄羅斯莫斯科土壤研究所的高級研究員、化學(xué)家弗羅洛夫認(rèn)為自己有希望活到400歲，他相信，到21世紀(jì)末，這一壽命會成為地球人的平均壽命，他的自信來自他發(fā)明的“返老還童”治療箱。弗羅洛夫經(jīng)過25年探索后發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致人衰老的主要原因是通過食物和水進入人體的重金屬。人在過了25歲停止發(fā)育后，骨骼中積累的重金屬便開始可怕地增加，起初是在軟組織中，然后是在神經(jīng)組織中，于是人便開始衰老。

弗羅洛夫研究成功了一種利用淋巴系統(tǒng)，通過皮膚把促老物質(zhì)---重金屬排出體外的“返老還童”治療箱。治療過程是這樣的：人躺在治療箱內(nèi)，頭探出箱外，在治療箱內(nèi)氣壓有所降低的情況下，皮膚的汗腺張開，二氧化碳?xì)狻⒘蚧瘹錃夂退魵馔ㄟ^汗毛進入人體內(nèi)，與重金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后生成的殘余化合物經(jīng)淋巴系統(tǒng)排出體外，經(jīng)過“返老還童”治療箱幾次治療，年輕的跡象最先表現(xiàn)在皮膚上，每周在箱內(nèi)治療20分鐘，機體就會逐漸變得年輕。

上述科學(xué)家在尋找讓人類長壽的途徑方面可謂各有各的高招，但至少有一點疑問可以提出來，那就是還沒有一個實例能夠說明，有誰經(jīng)過他們的調(diào)理能夠返老還童。

來自動物習(xí)性的啟發(fā)

為人類造福是每個科學(xué)家的初衷，對長壽孜孜以求的科學(xué)家更是柔腸似水，他們的作為雖不像為人類盜取天火的普羅米修斯那樣壯烈，但他們同樣付出了日積月累的心血代價。在向長壽的目標(biāo)探索過程中，日本科學(xué)家的發(fā)現(xiàn)可以說另辟蹊徑。

日本三菱化學(xué)公司生命科學(xué)研究所的科學(xué)家近藤宣昭曾提出了這樣一種設(shè)想：在人類的遺傳基因中，可能存在導(dǎo)致冬眠的基因。幾年前，他在豹鼠體內(nèi)首次發(fā)現(xiàn)了可能與冬眠有關(guān)的蛋白質(zhì)。此后，在其他有關(guān)冬眠習(xí)性的動物體內(nèi)也相繼發(fā)現(xiàn)了與之極其相似的蛋白質(zhì)。深入研究發(fā)現(xiàn)，甚至在不冬眠的哺乳動物體內(nèi)，也存在著類似的遺傳基因。這些發(fā)現(xiàn)對了解冬眠的起因和演化，顯然具有十分重要的價值。近藤宣昭研究動物的冬眠出于這樣一個人所共知的事實：蛇、龜、青蛙都是有冬眠習(xí)性的動物，而有冬眠習(xí)性的動物大都長壽，俗話說“千年王八萬年龜”，說的就是這種現(xiàn)象。如果人類也能冬眠，不是也就可以實現(xiàn)長壽的夢想了嗎？

近藤宣昭在豹鼠體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了四種蛋白質(zhì)，來自豹鼠的肝臟，沒有進入冬眠狀態(tài)時存在于其血液中，一旦進入冬眠期就從豹鼠體內(nèi)消失了。近藤宣昭弄清了這四種蛋白質(zhì)的氨基酸排列和遺傳基因的堿基排列?，F(xiàn)在，近藤宣昭的這個研究課題已被列入日本神奈川科學(xué)技術(shù)學(xué)院的重要研究項目之中，5年中為它投入研究經(jīng)費達(dá)10億日元。

由于對這幾種蛋白質(zhì)在豹鼠體內(nèi)發(fā)揮的作用尚不明了，近藤宣昭打算通過細(xì)胞培養(yǎng)獲得更多的這幾種蛋白質(zhì)，以便搞清它們的功能，進而也就能弄明白動物的冬眠是怎么回事了。如果能把冬眠作為一種可掌握的手段并應(yīng)用于人類，那么對于延長人的壽命、治療某些疑難病癥等，都是具有重要意義的。

如何增加正常細(xì)胞的分裂次數(shù)

如果弄清了衰老和左右生命的機制，就有可能實現(xiàn)人類“長生不老”的夢想。那么截止到目前，科學(xué)家在DNA水平上都想到了用哪些辦法來實現(xiàn)這一夢想呢？

細(xì)胞的分裂次數(shù)是有限的，但是這是指正常的細(xì)胞，癌細(xì)胞就可以無限制地重復(fù)分裂。1950年醫(yī)學(xué)家采自一例子宮頸癌腫瘤的癌細(xì)胞，直到今天仍在重復(fù)分裂。癌細(xì)胞不會衰老的原因成為如何使正常細(xì)胞不至衰老的重要研究線索。

科學(xué)家指出，在這里提到的子宮頸癌腫瘤細(xì)胞中似乎存在延長染色體端粒的酶。最近，這一判斷被確認(rèn)。如果利用這種酶阻止細(xì)胞衰老，那么細(xì)胞避免死亡就成為可能。1998年1月，美國得克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯分校與一個老年人團體合作做了一個實驗，將制成的這種端粒酶導(dǎo)入遺傳基因，成功地使人的細(xì)胞在正常的分裂次數(shù)上增加了20次。端粒酶在其中發(fā)揮作用的細(xì)胞有癌細(xì)胞和生殖細(xì)胞，為什么在正常人體細(xì)胞中這種酶不發(fā)揮作用呢？在正常人的人體細(xì)胞中，制造這種酶的遺傳基因處在完全的“關(guān)閉”狀態(tài)，而在癌細(xì)胞和生殖細(xì)胞中能夠發(fā)現(xiàn)這種酶的存在，所以細(xì)胞分裂在無限制地進行。如果能夠活化人體細(xì)胞中產(chǎn)生端粒酶的遺傳基因，讓人體細(xì)胞像癌細(xì)胞那樣無限地分裂下去，延長人的壽命就有可能了。

或許能從對果蠅的研究中獲得突破

專家們認(rèn)為，利用遺傳基因制造的端粒酶可以增加人體細(xì)胞的分裂次數(shù)，可是這只是在延長細(xì)胞的壽命，還不能實現(xiàn)“長生不老”，而且無法阻止由于細(xì)胞反復(fù)分裂，在DNA復(fù)制中“錯誤的積累”。就算染色體能夠大幅度延長，但由于錯誤在DNA復(fù)制中的積累，正常人體細(xì)胞在“癌細(xì)胞化”的同時，細(xì)胞分裂最終還是會終止。

在衰老異常發(fā)展的疾患中有一種早老癥候群——從20歲開始皮膚和毛發(fā)等便迅速衰老，其原因仍在于制造端粒酶的遺傳基因。細(xì)胞在分裂的時候，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)以其一根長鏈為“模子”進行DNA復(fù)制。在DNA修復(fù)損傷的時候，“拆解”DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)是必要的，制造端粒酶的遺傳基因在解開DNA螺旋結(jié)構(gòu)上起作用。在早老癥候群中，由于這種遺傳基因不能正常發(fā)揮作用，復(fù)制和修復(fù)DNA便無法順利進行。像制造端粒酶并從事DNA復(fù)制和修改錯誤的一類遺傳基因，若與延長細(xì)胞壽命的端粒酶良好結(jié)合，我們也許能期待向“長生不老”的目標(biāo)接近一步。

前面已經(jīng)談到，科學(xué)家并沒能讓果蠅避免死亡，在果蠅的壽命延長到通常壽命的約三倍之后，果蠅的翅膀會磨損，腿腳會折斷，終難免一死。也就是說，必須將細(xì)胞的“長生不老”與個體的“長生不老”分別研究。近年來，科學(xué)家對于線蟲和果蠅長壽的研究，確實有了很大進展。但是由于與衰老和壽命有關(guān)的遺傳基因種類有所不同，而且科學(xué)家認(rèn)為，若干種遺傳基因都與人類的衰老具有復(fù)雜的關(guān)聯(lián)，把在動物身上獲得的發(fā)現(xiàn)，如何聯(lián)系到人類的“長生不老”還有待時日。

目前，科學(xué)家十分關(guān)注端粒，而它控制著分裂細(xì)胞的壽命，可是不發(fā)生分裂的神經(jīng)細(xì)胞和心肌細(xì)胞卻關(guān)系著每個個體的壽命，今后研究如何控制不發(fā)生分裂的細(xì)胞的壽命，具有同樣重要的意義。因為如果我們能讓大部分機體“長生不老”，惟獨神經(jīng)系統(tǒng)和心臟卻只能生存幾十年，那么一切努力豈不白費力氣？

（責(zé)編李月如）