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預(yù)期壽命,基因說了算?

2013-12-29 00:00:00凱特·魯諾
海外文摘 2013年9期

你的壽命有多長?80歲?100歲?還是55歲?接受一個目前尚存爭議的檢測,你便可以獲知自己的生理年齡,即預(yù)期壽命,從而得知自己余下多少時日……

2013年1月8日是門永富子的100歲壽誕,對于自己的一生,富子的評價是“簡單而平淡”,但是熟悉她的人都不同意她的說法。門永富子出生于加拿大不列顛哥倫比亞省,她的父母是日裔加拿大人。二戰(zhàn)期間,她與丈夫索魯被安置在拘留營中的牲口棚里?!拔覀冏〉纳谂锿鈷熘粋€小牌子,上面寫著‘一等母牛’?!备蛔涌嘈χf,“至少我還是‘一等的’?!备蛔拥慕棠附o索魯在安大略省霍普港找了一份農(nóng)場差事,幫助他們借機離開拘留營。1942年,富子與索魯來到了霍普港,從拘留營離開時,他們沒帶任何家當,新生活一切從零開始。后來,他們有了一個女兒。1989年,索魯死于食道癌。如今,富子獨自生活在多倫多北部一棟整潔的聯(lián)排住宅內(nèi),生活安逸自足。富子的腿有點小毛病,平時走路她總是拄著一根紫花拐杖,除此之外,年逾百歲的富子別無他恙。

門永富子長壽的秘密,就隱藏在她的生物細胞之中:位于染色體末端上的端粒,正是她長壽的關(guān)鍵。

小小染色體決定壽命?

端粒是線狀染色體末端的一種特殊結(jié)構(gòu)。隨著年齡的增長,端粒會隨著細胞分裂而逐漸縮短,但是百歲老人的端粒格外地長,其長度與中老年人甚至更年輕者的端粒相似。紐約阿爾伯特·愛因斯坦醫(yī)學(xué)院的吉爾·愛吉蒙介紹說,染色體如同一根鞋帶,端粒就像是鞋帶末梢的塑料扣,起著防止染色體分解或融合的作用。伴隨著細胞的每一次分裂,端粒都會變小,一旦端粒消失殆盡,細胞也會相應(yīng)死去。人體細胞還會產(chǎn)生一種強大的抗衰老酶——端粒酶,它能為端粒提供保護,使端粒得到再生或保護端粒免于損耗——這一發(fā)現(xiàn)使美國科學(xué)家伊麗莎白·布萊克本、卡羅爾·格雷德以及杰克·紹斯塔克獲得了2009年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。擁有較長端粒的健康人士被認為患上常見的老年病,比如心臟病、糖尿病和癌癥的風(fēng)險更低。

越來越多的研究者認為,端粒的長度不僅能表明人們當時的年齡,還能預(yù)示人們未來的健康狀況。端粒檢測已經(jīng)成為科學(xué)界長壽研究領(lǐng)域的新興產(chǎn)業(yè),面向公眾提供端粒檢測服務(wù)??茖W(xué)家們希望,有朝一日,端粒測試會像膽固醇或血壓測試一樣,更加規(guī)范化和平民化,甚至通過強化染色體端粒來延緩或逆轉(zhuǎn)衰老。但是卡羅爾·格雷德認為,目前并不具備為公眾檢測的能力,也不具備規(guī)?;瘷z測的條件。雖然端粒專家對公眾檢測并不看好,端粒檢測對于人們了解自身健康狀況仍然有著不可小覷的幫助。布萊克本與其同事在2012年末發(fā)布的一項調(diào)查顯示,在平均年齡63歲的10萬人中,端粒長度小于平均水平者,三年內(nèi)死亡幾率比常人高出25%。端粒的變化是一個動態(tài)過程,其長度在人的一生中起起伏伏,時而增長,時而縮短。目前人們對于端粒知之尚淺,但是端粒的狀況確實決定了一個人未來的健康狀況。對于研究衰老的科學(xué)家來說,一個人的出生日期變得越來越不重要,出生日期只是說明了人的實際年齡,而端粒長度才是一個人衰老過程的真實反映。

科學(xué)家也在致力于研究可能加速端??s短的因素。長期的精神緊張就是其中之一。布萊克本針對有慢性疾病兒童的母親做過研究。她發(fā)現(xiàn),與健康兒童的母親相比,前者的端粒更短,端粒酶更少。同樣地,長期照顧阿茲海默癥病人的家屬、家庭暴力的受害者、未接受治療的抑郁癥患者,這些人的端粒檢測也呈現(xiàn)出相同的結(jié)果,因此患病的風(fēng)險更高。端粒較短可能導(dǎo)致心血管疾病、癌癥、糖尿病、骨質(zhì)疏松癥、老年癡呆癥以及其他多種疾病。

研究表明,一些生活方式的改變,規(guī)律飲食、運動及冥想等,都可以放慢端粒變短的速度或者增強端粒酶的活性。“端粒與健康”組織主席卡爾文·哈雷認為,端粒長度檢驗非常有用,它就像報警器一樣提醒你,你的細胞老化可能加速了。哈雷是加拿大人,80年代末接受了第一次端粒檢測,那時他還是麥克馬斯特大學(xué)的生物化學(xué)教授。此后,他一直斷斷續(xù)續(xù)地進行監(jiān)測。他發(fā)現(xiàn),每當自己感覺壓力過大,缺乏運動或者沒有遵循健康食譜時,監(jiān)測到的端粒狀況都會有所下滑,從而督促他調(diào)整和應(yīng)對。

端粒測試風(fēng)靡世界各地

2013年下半年,“端粒與健康”組織將在包括加拿大在內(nèi)的一些國家提供端粒檢測服務(wù)。其他一些公司組織已經(jīng)先于“端粒與健康”提供這項服務(wù),比如西班牙馬德里的“生命長度”公司,美國休斯頓的“光譜細胞實驗室”。一般檢測會以采血的方式進行,“端粒與健康”還會用到唾液樣本。端粒檢驗一般由醫(yī)生或健康顧問代表患者進行預(yù)約。對于檢測費用,“端粒與健康”目前尚未明碼標價,“生命長度”對于醫(yī)生的價格是590美元,普通患者則可能花費更多。加拿大健康管理中心目前提供的服務(wù)不僅會檢測患者的端粒長度,事后還會有針對性地開出處方,著手對端粒的弱化進行干預(yù),相應(yīng)的措施包括調(diào)整生活方式、服用營養(yǎng)補充劑或者激素替代劑。該中心首席醫(yī)療官伊萊恩·秦恩說:“多年來,我一直努力向人們解釋生活方式會對健康、衰老及壽命有所影響,現(xiàn)在,端粒長度可以證明這一切?!?/p>

不過,由于不同實驗室采用的檢測技術(shù)不盡相同,最終的檢測結(jié)果也會有所差異。為了避免這個問題,“端粒與健康”組織將健康人士的檢測結(jié)果作為比較基礎(chǔ),使患者不必再為看不懂檢測結(jié)果的專業(yè)參照值而傷腦筋。他們可以直接與自己同齡人中健康者的數(shù)值作對比,也可以與健康狀況處于最佳時期的年青人群作對比。比如說,患者可以獲知自己處于本年齡段同性人群中哪個位置,端粒長度與平均值、年輕人或健康人士之間存在多少差異等等。

當端粒長度成為衡量是否可以長壽的標尺時,其檢測結(jié)果可能會引發(fā)焦慮或恐慌。德州大學(xué)的細胞生物學(xué)和端粒研究專家杰里·謝伊在“生命長度”公司做了檢測,“我今年67歲,而我最短的那些端粒表明我只有58歲?!睂Υ怂⒉怀泽@?!拔夷赣H活到了90歲,父親82歲。我堅持鍛煉,不吸煙,也不超重,我的生活方式很健康,端粒顯示我更年輕,這很正常?!辈贿^,謝伊認識的一位30多歲的女記者就沒有謝伊這么開心了。她的檢測結(jié)果顯示她的年齡是40多歲,超出她的實際年齡10多歲。她有三個孩子,吸煙,丈夫常年不在身邊,她承受著巨大的壓力。或許以上因素可以解釋她的“未老先衰”。謝伊認為,端粒檢測結(jié)果不會告訴你,你會在哪一天死去,它只是在提醒你,你的生活方式已經(jīng)出現(xiàn)了問題。

約翰·霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院的卡羅爾·格雷德則認為,這位記者母親的焦慮并不必要,“人們沒必要知道自己的端粒有多長,做這個檢查只是在浪費錢?!彼忉屨f,比如有一群30多歲的被檢測者,他們的檢測結(jié)果大相徑庭,而研究者尚不能斷定原因何在。如果患者的端粒長度比其他99%的被檢測者的端粒都短,研究者可以作出定論,即該患者屬于患病風(fēng)險人群,但是對于檢測結(jié)果處于中間左右位置的被檢測者來說,研究者目前還不能確定是否有患病風(fēng)險。端粒長度與年齡之間有一定聯(lián)系,但是還存在著其他變量。青少年的端粒長度比中老年人的短,其他類似比較矛盾的現(xiàn)象也經(jīng)常會出現(xiàn),所以端粒長度并不能說明問題。布萊克本也承認,人們對端粒的了解仍然很膚淺,端粒檢測結(jié)果只是一個數(shù)據(jù),并非可以預(yù)知未來的水晶球。

端粒檢測或許跟膽固醇測試的發(fā)展過程有雷同之處。膽固醇測試剛出現(xiàn)時,并沒有達到現(xiàn)在的復(fù)雜工藝,那時也做不到“對癥下藥”。擔憂自身膽固醇水平的病人只能從生活方式上出發(fā),調(diào)整飲食、增加運動量,希望能有所幫助。多年以后,膽固醇測試變得愈發(fā)成熟。1982至1996年間,該測試僅在美國就增加了3000萬次。然而直到那時,有針對性的藥物依然沒有出現(xiàn)。直到美國輝瑞制藥公司研制出了立普妥,該降血脂藥品曾一度居于醫(yī)藥品銷售榜榜首?;蛟S在若干年后,“端粒酶催生劑”真的可以問世,實現(xiàn)人類的“長生不老”之夢。

“逆生長”真的存在嗎?

一位老者身上出現(xiàn)了新的肌肉,大腦停止衰老,甚至長出一頭健康濃密的秀發(fā),這種“逆生長”現(xiàn)象可能發(fā)生嗎?事實上,哈佛醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)與遺傳學(xué)教授羅納德·德品荷博士已經(jīng)做到了,只不過,這一切是在實驗鼠身上實現(xiàn)的。實驗鼠并不是普通的老鼠,它們處于一種可調(diào)控的端粒酶的控制下,當端粒酶開關(guān)關(guān)閉時,實驗鼠身上會表現(xiàn)出嚴重的生理退化現(xiàn)象:喪失繁殖能力,大腦萎縮,認知系統(tǒng)受損,骨骼和心臟出現(xiàn)問題。當?shù)缕泛刹┦颗c同事重新打開控制端粒酶的開關(guān),希望使實驗鼠的衰老過程處于平穩(wěn)狀態(tài)時,之前的衰老跡象卻發(fā)生了逆轉(zhuǎn)。實驗鼠的認知能力有所改善,變得活躍起來,毛發(fā)出現(xiàn)光澤,又重新獲得了繁殖能力。就這樣,端粒酶繼續(xù)開放一個月后,之前已經(jīng)老態(tài)龍鐘的實驗鼠不僅恢復(fù)了活力,看上去竟然與健康的壯年老鼠無異。

雖然實驗鼠并不能完全代表衰老的人類,這次試驗再次證明了端粒酶的強大作用,以及當導(dǎo)致衰老的各種因素不存在或被阻斷時,生物組織本身具有著超強的修復(fù)自愈能力。然而,端粒酶又是一把雙刃劍。我們已經(jīng)知道,端粒過短有患某些癌癥的風(fēng)險,過長的端粒會增強癌細胞的活性,使其不斷繁殖,這也是科學(xué)界致力于研究端粒酶抑制劑的原因。

如今,端粒酶在人們眼中仿佛“長生不老方”,形形色色的“端粒酶催生劑”在市場上盛行也就不足為奇了。由T.A.公司出品的TA-65營養(yǎng)補充劑就是其中之一。目前全世界有2萬人服用TA-65,其用戶數(shù)量還在上升。TA-65價格不菲,每瓶90粒膠囊,售價600美元,使用者每天服用1至4粒。67歲的巴頓已服用TA-65六年,他毫不擔心自己會得癌癥,“TA-65能增強人的免疫能力,簡直就是抗癌藥!”然而,布萊克本同其他端粒研究專家并不建議人們利用營養(yǎng)補充劑。原因是,這些補充劑至今尚未得到有效的臨床驗證(TA-65也沒有得到美國食品和藥物管理局的認可)。在可靠有效的藥品問世前,為端粒長度擔憂的人們完全可以通過調(diào)整飲食,增加運動,控制壓力,調(diào)節(jié)情緒等手段改善目前的健康狀況,這些都是經(jīng)過實踐驗證的有效方法。

科學(xué)生活,益壽延年

《柳葉刀》醫(yī)學(xué)雜志在2008年曾刊載過的一項研究證實:改變生活方式可以增強端粒酶的活性。該實驗對30位具有潛在前列腺癌風(fēng)險的男性進行了為期三個月的跟蹤調(diào)查,要求他們改變飲食習(xí)慣(增加完整的植物成分攝取物,補充歐米茄3脂肪酸),適當鍛煉,通過練瑜珈或冥想來調(diào)節(jié)壓力,參加社會互助小組以增強社會意識和社交能力。三個月后,他們的端粒酶活性都有所提升。該實驗著力強調(diào)飲食健康的重要性,與此同時,冥想、運動以及歐米茄3脂肪酸對于提高端粒酶活性都有著不可小覷的作用。冥想可以振奮精神,促進心理健康;而一周4至5次、每次30分鐘的運動,不僅可以讓你享受運動過后飆汗的快感,還可以增加端粒長度;魚油中的歐米茄3脂肪酸不僅能夠?qū)Χ肆F鸬匠掷m(xù)的保護作用,還可以抵御慢性炎癥對端粒的損傷。

隨著人們對于端粒了解的不斷深入,同門永富子一樣健康的百歲壽星會越來越多,或許人們可以活得更長。眼下,門永富子正在享受她人生中的第101年。她的百歲壽誕派對上曾經(jīng)親友云集,熱鬧非凡,她計劃下個生日會請更多的人為她慶祝?!叭藗兛倳@樣問我,你怎么活了那么長?是因為你飲食有方嗎?我的答案是,‘我什么都吃,不挑食。也可能跟我的遺傳基因有關(guān)系(富子的一個哥哥也活到了93歲)’。”是因為富子交友廣泛,家庭和睦嗎?因為她直到現(xiàn)在還自己做飯、洗衣服?還是她有著健康積極的心態(tài)?富子58歲的女兒夢娜·羅素說:“我的母親是一位謙虛有內(nèi)涵的女士,她從不不懂裝懂?!笔聦嵣?,目前的研究結(jié)果已經(jīng)表明,無論上述因素對于富子的端粒長度具有怎樣的影響,它們?nèi)渴鞘谷私】甸L壽的要素。

門永富子在憧憬著未來。她想繼續(xù)一個人生活,但她也喜歡一大群朋友和鄰居的陪伴,不時地,她還會請護士和保潔工來為她服務(wù)。富子說:“雖然有時候,我會為鋪床這樣的事而感到頭疼,然而我又會想,這件事,我自己就可以辦到?!?/p>

[編譯自加拿大《麥考林周刊》]