| 长寿:现实还是梦想 |
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不久前,各国媒体突出报道了一则新闻:美国加利福尼亚大学的麦克尔·罗兹博士发现了“保持年轻的遗传基因”。人们由此留下了人类永葆青春已成为现实的印象。那么这一发现的意义是什么,对于人类衰老研究的现状又将如何呢?
麦克尔·罗兹博士在他进行的实验中活化了果蝇的某种遗传基因,这使果蝇的寿命延长了三倍,达到130天。罗兹博士认为,这是由于随着年龄增加而受到操作的细胞得到修复,从而延长了寿命,而细胞的修复者便是这种遗传基因。如果能搞清楚这种遗基因是怎样修复操作细胞的,就有可能把这种机理应用于修复人类细胞。这一发现能让人类从远古就有的梦想——长生不老成为现实吗?
医学研究告诉我们,人的年龄超过30岁衰老就开始了,痴呆、白发、白内障、骨质疏松、循环系统损害、高血压等就是衰老的症状。把疾患和意外事故包括在内,人类的平均寿命约为80岁。科学家认为,如果人类能避免上述疾患和意外事故,人类寿命的上限应当是130岁。那么人为什么会衰老,以至走向死亡呢?有研究者对导致细胞衰老的原因提出了“程序假说”和“错误积累假说”。
人类的细胞并不能无限地重复分裂,在分裂50至60次后便会停止分裂。细胞不再继续分裂的机体组织,便呈现出衰老和机能低下的状态。控制细胞分裂次数的时钟是位于染色体两端的一种特殊构造(端粒),它随着细胞分裂而变短。由于重复分裂而使染色体上这种特殊构造缩短到一定长度的细胞,从此便停止分裂。这就是“程序假说”。
细胞分裂的时候,DNA(脱氧核糖核酸)被复制,但是由于紫外线、活性氧、有害物质的损害,DNA会发生异常变化,于是DNA在复制过程中就会产生错误。随着错误的积累,生成了异常蛋白质,细胞机能变得低下,于是细胞便不能继续分裂,呈现出衰老迹象。这就是所谓的“错误积累假说”。
如果弄清了导致衰老和左右寿命的机制,就有可能实现“长生不老”的梦想。那么截止到目前,科学家都想到了哪些办法来实现这一梦想呢?
细胞的分裂次数是有限的,但是这是指正常的细胞,癌细胞却可以无限地重复分裂。1950年医生采自一例子宫颈癌肿瘤的癌细胞,直到今天仍在重复分裂。癌细胞不会衰老的原因成为不让正常细胞衰老的重要研究线索。
科学家曾经指出,在上面提到的子宫颈癌细胞中,似乎存在延长染色体端粒的酶。最近,这一见解得到确认。如果能够活化人体细胞中产生端粒酶的遗传基因,让人体细胞像癌细胞那样无限分裂下去,延长人的寿命就有可能了。
利用遗传基因制造的端粒酶可以增加人体细胞的分裂次数,可是这只是在延长细胞的寿命,还不能实现“长生不老”,而且无法阻止由于细胞反复分裂,在DNA复制中产生“错误积累”。即便染色体端粒能够大幅度延长,但由于错误在DNA复制中不断积累,正常人体细胞在“癌细胞化”的同时,细胞分裂还是会停止。
在衰老异常发展中有一种早老症候群——从20岁开始皮肤和毛发等便迅速衰老,其原因仍在于制造端粒酶的遗传基因。细胞在分裂的时候,DNA双螺旋结构以其一根长链为“模子”进行DNA复制。在DNA修复操作的时候,“拆解”DNA的双螺旋结构是必要的,制造端粒酶的遗传基因在解开DNA螺旋结构上起作用。在早老症候群中,由于这种遗传基因不能正常发挥作用,复制和修复DNA便无法顺利进行。像制造端粒酶并从事DNA复制和修改错误的一类遗传基因,若与延长细胞寿命的端粒酶良好结合,我们也许能期待向“长生不老”的目标迈进一步。 |
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