雖然死亡與納稅一樣不可避免,但是未來(lái)人們的衰老過(guò)程會(huì)變慢,壽命也會(huì)明顯延長(zhǎng)。
科學(xué)家對(duì)衰老的生物化學(xué)過(guò)程提出了新的解釋,為益壽延年藥物的問(wèn)世打開(kāi)了大門。現(xiàn)在,是讓社會(huì)和個(gè)人去尋找如何利用這個(gè)激動(dòng)人心的趨勢(shì)的時(shí)候了。
改變基因,增加活力
幾年前,分子遺傳學(xué)家索菲亞的學(xué)生拿著一盤蚯蚓問(wèn)過(guò)往行人:你們認(rèn)為這些蚯蚓有多大?多數(shù)人說(shuō),它們只有5天那么大。
他們并不知道索菲亞已經(jīng)修補(bǔ)了這些蚯蚓的基因。這些蠕動(dòng)的生物的健康狀況完全像剛出生5天的樣子,但實(shí)際上它們已經(jīng)出生144天了——這是它們正常壽命的6倍。
2001年,索菲亞關(guān)于蚯蚓基因的研究成果首次發(fā)表,持懷疑態(tài)度者預(yù)言:這項(xiàng)成果在人類身上行不通。十年來(lái),索菲亞堅(jiān)持不懈的研究已經(jīng)表明:通過(guò)改變激素水平增強(qiáng)約100種基因的功能,“就可以輕而易舉地使壽命大為改變”,至少蚯蚓是這樣。
這些基因有的能夠產(chǎn)生抗氧化劑;有的能夠制造天然的殺菌劑;有的則參與將脂肪運(yùn)送到整個(gè)身體;還有一些被稱作是監(jiān)護(hù)人。據(jù)索菲亞說(shuō),它們“能夠使細(xì)胞成分保持良好的工作狀態(tài)”。一-般來(lái)說(shuō),這些基因越活躍,生物的壽命就可能越長(zhǎng)。
現(xiàn)在,科學(xué)家們?nèi)圆涣私馊祟惡万球緣勖L(zhǎng)短如此懸殊的確切原因,更不知道改變蚯蚓壽命長(zhǎng)短對(duì)人類來(lái)說(shuō)可能意味著什么。不過(guò),最新研究發(fā)現(xiàn),蚯蚓的細(xì)胞構(gòu)成很大程度上與高等哺乳動(dòng)物十分相似。
索菲亞說(shuō):“我并不是說(shuō)改變一些基因,人類就能夠長(zhǎng)生不死,但至少可以使80歲的老人看上去像40歲的樣子。”
壓力讓細(xì)胞衰老更快
如果你抱怨壓力使你又增添了新的皺紋或白發(fā),很有可能你是對(duì)的。
美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》發(fā)表的一項(xiàng)研究報(bào)告為你的這種看法提供了科學(xué)依據(jù)。
參與這項(xiàng)研究的加州大學(xué)精神病學(xué)助理教授克拉克·芭芭拉和她的同事們發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)期處于緊張狀態(tài),或僅僅是感到了緊張,就能明顯縮短端粒的長(zhǎng)度。端粒就是細(xì)胞內(nèi)染色體端位上的著絲點(diǎn),可用來(lái)衡量細(xì)胞衰老過(guò)程。端粒越短,細(xì)胞的壽命就越短,人體衰老的速度就越快。
芭芭拉對(duì)39名年紀(jì)在20歲-50歲之間的女性進(jìn)行了研究,她們的孩子大多患有嚴(yán)重的慢性病,比如大腦性麻痹。芭芭拉將她們與同一年齡組,但孩子都很健康的另外19名母親進(jìn)行了比較。母親照顧患病小孩的時(shí)間越長(zhǎng),她的端粒就越短,而且她所面臨的氧化壓力(釋放損害DNA的自由基的過(guò)程)就越大。與感覺(jué)壓力最小的婦女相比,兩組女性中自稱壓力最大的人,其端粒與年長(zhǎng)她們10歲的人相當(dāng)。
雖然芭芭拉承認(rèn),要想證實(shí)她的發(fā)現(xiàn)還需要進(jìn)行更多的研究,但是她認(rèn)為這個(gè)結(jié)果是很有積極意義的。她說(shuō):“既然我們認(rèn)為我們能夠看到壓力會(huì)造成細(xì)胞內(nèi)的損傷,人們可能會(huì)更加重視精神健康。”
她補(bǔ)充道,DNA受損可逆轉(zhuǎn)是有希望的,“改變生活方式,學(xué)會(huì)化解壓力,就有可能改進(jìn)你的生活質(zhì)量、情緒和延長(zhǎng)壽命”。
控制熱量攝取可減緩衰老
早在1986年,當(dāng)倫納德·瓜倫特第一個(gè)提出通過(guò)限制卡路里的攝取來(lái)研究生物學(xué)的衰老時(shí),這個(gè)主意聽(tīng)上去荒唐可笑。然而,哈佛大學(xué)研究者在近年的研究中發(fā)現(xiàn),突然降低卡路里的攝取,能激發(fā)一種名為SIUR2+的基因的活性,從而能延長(zhǎng)簡(jiǎn)單生物體的壽命,而且取得了很大進(jìn)展。
瓜倫特和一位名叫戴維·布魯斯的哈佛大學(xué)研究者都是這方面的頂尖專家,他們主要研究名為“Slrtuflls”的抗衰老酶,這是SIUR22+或哺乳動(dòng)物身上的與SIUR2+類似的SIUR1+所產(chǎn)生的蛋白家族。布魯斯的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)搞清楚了SIUR2+背后的很多基本分子過(guò)程。例如一種名為NADH的天然化學(xué)物質(zhì)可以抑制“sir-tuins”發(fā)揮作用;他們已經(jīng)確認(rèn)NADH含量較低的酵母存活的時(shí)間更長(zhǎng)。
布魯斯的最新研究還發(fā)現(xiàn):白藜蘆醇與限制卡路里攝取有關(guān)聯(lián)。研究表明,酵母在大劑量白藜蘆醇的作用下能延長(zhǎng)壽命70%。因?yàn)楹苌儆腥嗽敢獯蠓认拗瓶防锏臄z取,布魯斯就開(kāi)始尋找一種有相同功效的藥劑。
美國(guó)航天長(zhǎng)生公司也開(kāi)始利用布魯斯的研究成果,這意味著有朝一日不用再提節(jié)食這個(gè)字眼,人類或許照樣能從限制卡路里攝取中獲得好處。
化學(xué)物質(zhì)使老鼠年輕
據(jù)美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)》發(fā)表的研究報(bào)告說(shuō),加州奧克蘭研究所兒童醫(yī)學(xué)專家大衛(wèi)·亞歷克西斯和他的同事把兩種在體細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的化學(xué)物質(zhì)——-乙酰基-L-肉堿和α-硫辛酸拌在食物中給老鼠吃。不僅使老鼠在靈感方面(解決問(wèn)題和記憶測(cè)試時(shí))表現(xiàn)更佳,而且行動(dòng)起來(lái)也更加輕松和充滿活力。
這項(xiàng)壽命科學(xué)研究已經(jīng)獲得了新的進(jìn)展,因此研究人員確認(rèn):不同化學(xué)物質(zhì)混合起來(lái)能夠改善線粒體和細(xì)胞器的功能,而細(xì)胞器是細(xì)胞主要的能量來(lái)源。亞歷克西斯在一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn),當(dāng)加入過(guò)氧化鐵或過(guò)氧化氫的時(shí)候,硫辛酸能保護(hù)細(xì)胞不被氧化。
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2011年4期