文/李家勁
通過(guò)對(duì)比研究動(dòng)物界的長(zhǎng)壽種屬與短壽種屬,得到了上百種衰老與長(zhǎng)壽理論。傳統(tǒng)的長(zhǎng)壽理論可歸納為以下幾種。
隨著新陳代謝的進(jìn)行,細(xì)胞會(huì)不斷產(chǎn)生有害的活性氧化物質(zhì),超過(guò)了細(xì)胞自我修復(fù)的速度。于是,細(xì)胞受到的氧化損傷會(huì)逐漸累積,導(dǎo)致組織退化。然而,這一假設(shè)并不適用于所有情況。有研究表明,壽命長(zhǎng)的動(dòng)物比壽命短的動(dòng)物有更多的組織氧化損傷,說(shuō)明動(dòng)物壽命與組織氧化并無(wú)確定的關(guān)系,重要的是長(zhǎng)壽動(dòng)物對(duì)氧化損傷的修復(fù)能力強(qiáng)大。
美國(guó)科學(xué)家海弗里克曾提出著名的“海弗里克極限”,指出動(dòng)物的正常體細(xì)胞只能進(jìn)行有限次分裂。可能是受端粒隨著細(xì)胞分裂而縮短的影響。端粒有保護(hù)染色體的作用,但會(huì)隨著細(xì)胞分裂而縮短,到一定極限細(xì)胞會(huì)老化死亡。長(zhǎng)壽動(dòng)物的細(xì)胞端粒擁有比較好的穩(wěn)定性。
這個(gè)學(xué)說(shuō)認(rèn)為,體細(xì)胞遺傳基因損傷不斷累積,導(dǎo)致細(xì)胞功能紊亂,從而引發(fā)衰老現(xiàn)象。但長(zhǎng)壽動(dòng)物可能對(duì)基因損傷有更高的抵抗性,或者有更強(qiáng)的損傷修復(fù)能力。研究認(rèn)為,基因修復(fù)分為核苷酸剪切修復(fù)和堿基剪切修復(fù),但僅后者說(shuō)明了基因損傷修復(fù)速度和壽命的關(guān)系。
一個(gè)較新的假說(shuō)認(rèn)為,蛋白質(zhì)的穩(wěn)定是長(zhǎng)壽的關(guān)鍵,這是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)是維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)、執(zhí)行生命功能的主體。長(zhǎng)壽動(dòng)物可能更擅長(zhǎng)保持體內(nèi)蛋白質(zhì)的活性。研究發(fā)現(xiàn),雖然裸鼴鼠體內(nèi)蛋白質(zhì)的氧化損傷程度比一般老鼠要高,但不會(huì)像一般老鼠一樣隨著年齡增長(zhǎng)而增加。小褐蝠同樣具有更高的蛋白質(zhì)穩(wěn)定性。
在抗衰老實(shí)踐方面,目前只有抗氧化措施廣泛進(jìn)入了人們的生活。針對(duì)其他長(zhǎng)壽機(jī)制的可行性措施,尚未見(jiàn)發(fā)表。
以上長(zhǎng)壽學(xué)說(shuō),都基于傳統(tǒng)的生化實(shí)驗(yàn)結(jié)果。隨著基因測(cè)序、干細(xì)胞技術(shù)的發(fā)展,長(zhǎng)壽學(xué)展現(xiàn)了新的曙光:人類(lèi)“返老還童”可能不是夢(mèng),重新編碼干細(xì)胞或可逆轉(zhuǎn)衰老。
斯坦福大學(xué)生殖科學(xué)研究所照顧著幾百萬(wàn)個(gè)干細(xì)胞。干細(xì)胞是一類(lèi)充滿潛力的細(xì)胞,它們能對(duì)自己進(jìn)行重編碼,分化成具有各種功能的細(xì)胞。這種功能性重編程過(guò)程通常伴隨著某種年齡重置,從零開(kāi)始。每一次生殖時(shí),新形成的都是全新、年輕的個(gè)體。對(duì)每一個(gè)物種來(lái)說(shuō)都是如此。研究所專(zhuān)家希望借助干細(xì)胞逆轉(zhuǎn)人類(lèi)的衰老,在不改變細(xì)胞功能的前提下誘導(dǎo)細(xì)胞“返老還童”。如果能夠做到這點(diǎn),就能建立一種全新的抗衰老療法了。
他們的研究課題之一,是把一個(gè)具有特定功能的衰老細(xì)胞,比如一個(gè)肝細(xì)胞或成纖維細(xì)胞的細(xì)胞核,移植到一個(gè)未成熟的卵細(xì)胞(稱(chēng)為卵母細(xì)胞)中,就能得到一個(gè)新生的多功能胚胎干細(xì)胞,它的細(xì)胞質(zhì)是原先卵細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞核是從衰老細(xì)胞中分離出來(lái)的細(xì)胞核。這一新生的細(xì)胞能變成身體的其他任何細(xì)胞類(lèi)型,有不可思議的分化能力;與此同時(shí),能將衰老的細(xì)胞核重編程為類(lèi)似胚胎的狀態(tài),將衰老的細(xì)胞恢復(fù)到盡可能小的年齡。這實(shí)在太令人震撼了。
這種情況類(lèi)似于老年男子的生殖能力。在男性中,從青春期到老年一直都會(huì)產(chǎn)生精子。一個(gè)90歲的老人仍然會(huì)有精子和精原干細(xì)胞,盡管與年輕人的精子不一樣,如果這樣的精子和卵子放到一起,就會(huì)出現(xiàn)一種消除衰老的機(jī)制。
生殖科學(xué)研究所向外界發(fā)布,通過(guò)大量的研究,他們發(fā)現(xiàn)了可以在很大程度上消除或逆轉(zhuǎn)細(xì)胞衰老、同時(shí)不改變細(xì)胞功能的方法,過(guò)程非常高效,并且能作用于大量細(xì)胞。期待有一天能將這種方法應(yīng)用于人體的所有細(xì)胞上。
未來(lái)學(xué)家伊恩一皮爾森博士聲稱(chēng):人類(lèi)已經(jīng)有許多不同的方法接近于獲得長(zhǎng)生,前提是你能活到2050年。比如說(shuō):再生身體的某部分,阻止或者逆轉(zhuǎn)細(xì)胞老化的基因工程,借助人造器官取代重要的身體器官,全世界的科學(xué)家們都在探索如何借助3D打印機(jī)來(lái)制造人體器官。任何在2050年之前去世的人,都有可能成為老死的最后一代人。開(kāi)始只有富人和名人能夠?qū)崿F(xiàn)永生,而中產(chǎn)階級(jí)和工人階級(jí)的大多數(shù)人大概能夠在2060年代實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)生。
這位未來(lái)學(xué)家還聲稱(chēng):未來(lái)我們能夠?qū)⒆约旱乃季S與機(jī)器連接起來(lái),能夠活在計(jì)算機(jī)云盤(pán)中,而且能夠使用自己喜歡的機(jī)器人生活在真實(shí)世界中?!拔磥?lái)人們將能夠租賃一臺(tái)機(jī)器人,就像租一輛汽車(chē)一樣,讓機(jī)器人前去世界不同的角落旅行,同時(shí)將情景和感覺(jué)傳給自己的大腦,如同身臨其境。但不得不等到2050年,直到科學(xué)家們打造出強(qiáng)大的腦機(jī)連接技術(shù)。”他補(bǔ)充道:“在10年、15年或者20年之后,獲得永生的成本將從數(shù)百萬(wàn)下降到數(shù)百英鎊。也有可能成為英國(guó)國(guó)民健康保健內(nèi)容的一部分。人們或許不一定非要一個(gè)機(jī)器人身體存活,他們或許能夠生活在一種計(jì)算機(jī)模擬中,并且將你的意識(shí)與數(shù)百萬(wàn)人相連,從而獲得超級(jí)智力。
日新月異的科技發(fā)展,正在讓長(zhǎng)壽、超長(zhǎng)壽甚至長(zhǎng)生,變得不再那么科幻和遙遠(yuǎn)不可向往,這值得期待。