“不老”动物为攻克人体衰老带来线索

顾汉现

“不老”动物为攻克人体衰老带来线索


2011-3-4 9:57:31


“不老”动物为攻克人体衰老带来线索





1973年，黑头发、精力充沛的尼斯比特在美国科德海角沿岸的岩石边，给一只小燕鸥戴上脚环。30多年后，尼斯比特已经头发灰白、满脸皱纹、关节疼痛；他的燕鸥于29岁时死去，这也是有记录的燕鸥最长寿命，尽管它已相当于一个百岁老人，但却没有任何衰老的外部迹象。

有些动物只会长大，不会变老，直至死亡它们的身体都同年轻时一样，燕鸥就是个例子，它们甚至连生理机能都不会减退。“找到预防老化的方法并逆转老化过程，是老年医学领域的圣杯。”尼斯比特说，海鸟已经提供了一些线索，我们希望能循着线索找到明确答案，使人类有一天也能将时光之箭前行的脚步按下暂停。

技术进步：延长了老化过程？

根据美国疾病控制预防中心的数据，2007年出生的美国人平均寿命将达到77.9岁。而仅在一个世纪前，人类的寿命还只有49.2岁，技术进步已经明显改变了人类的老化过程。而根据德国马克斯·普朗克研究院人口统计研究所生物学家安妮特·鲍迪斯克的研究，医学技术进步却增加了人类对老化后果的体验，因为以前能活到更高龄的人数很少，死于老年的人口比例比现代工业社会要低很多。

净水、疫苗、更好的生活条件，不仅极大降低了婴幼儿和青少年死亡率，也延长了人类寿命。鲍迪斯克说，老化仅仅是个年龄增加的过程，所有的动植物都会长大成熟，而人类和其它生物如燕鸥之间的最大区别就是，不断成熟的过程对不同物种的死亡风险所造成的影响不同。

鲍迪斯克在发表于2月14日《生态与进化趋势》上的研究论文中称，他们建立了数学模型，绘制了多种动物的死亡风险曲线，发现各有各的独特形状，甚至不同的人群之间也有不同的死亡风险曲线。

总的来看，人类死亡风险曲线有点像个不对称的U型：婴儿时期死亡风险相对较高，青春期和青年期下降，此后随着年龄再次增加；某些动物如淡水水螅，整个生命中死亡风险保持不变；而燕鸥的死亡风险却随年龄增加而明显降低，这好像是违反直觉的：一只更老的燕鸥似乎比一只年轻的燕鸥死亡的可能性更低。

“我的29岁的燕鸥还能生育，”尼斯比特说。这只迄今存活寿命最长的燕鸥产下了最健康的后代，也确实比其它更年轻的燕鸥更容易生存。
（来源 科技日报）

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两个关键：端粒和自由基

对于细胞为何以及如何衰老、死亡，目前有两种主流解释。

一种认为，所有的细胞染色体都有一个端粒，年轻细胞的端粒很长，但在不断复制的过程中会逐渐变短，当端粒太短时，细胞就会死亡，正像制作影印时裁下的边缘，如果一页印本裁下了太多单词，就会无法阅读。而对于燕鸥来说，其细胞端粒相比同样大小的其它动物而言变短速度要慢得多，而且燕鸥的端粒酶能对切短的端粒进行补充。大部分动物在出生后不久，端粒酶就失去功能，但燕鸥的端粒酶在整个生命期间都能保持活性。每个物种的端粒损失率都不同，科学家目前仍在对各种动植物进行探索，以找出影响端粒长度的因素。

另一种主流解释是，老化过程是由于细胞中新陈代谢产生的损害的累积。身体分解食物获取能量的过程和持续燃烧过程非常相似，就像壁炉里很小的火焰也会放出少量的污染一样，在体内，这种“污染物”成为自由基，会对细胞造成很大伤害。

生命选择：延长还是加固？

燕鸥并不是唯一的“不老”动物，很多动物在长期的生命过程中也好像喝了“青春泉”，只显出极少的衰老迹象，比如一些其它的海鸟、短吻鳄、鳄鱼和某些乌龟。而医学进步虽然已经延长了人类的寿命，却未能阻止老化的侵袭。

尽管科学界对造成老化的原因尚无统一看法，但目前已在着力预防老化的副作用，比如最具争议的一项做法是“热量限制长寿法”，只消耗正常卡路里数量的75%，再加上些补充营养，以此来躲避老化。这不仅仅是一种流行时尚，也有许多证据支持。而且，这种策略降低了一种名为胰岛素样生长因子1（IGF1）的水平。今年2月16日《科学—转化医学》上的一篇研究论文指出，由于某种基因变异导致体内产生的IGF1比正常数量少得多的人，不会罹患老化所致的癌症或糖尿病，而且他们变老的迹象也少得多。

动物变老而不显出衰老迹象，能产生更多强壮的后代，这在持续繁殖中更具优势。自然选择让繁殖实现了最优化，而不是老化。但另一方面，动物繁衍了后代，就需要增加生活空间，给有限的资源供给带来压力，因此老化死亡的父母能让子孙受益。当有机体不再接到成长的信号，它就能将能量保留下来，储存作资源，南加利福尼亚大学老年医学专家沃特·朗格说，动物将能量用于保护机制，而不是用来延长生命。死亡不可避免，通过研究老年动物为何还能保持强壮，也许有一天，人类能让老化过程也达到最优化。