衰老的本質(zhì) 07/06

1.衰老柱查,快與慢

人人都想抵抗衰老唉工,但是你不得不承認衰老是一個客觀規(guī)律。咱們看看下面這張圖?

圖中說的是美國不同年齡死于各種疾病的人數(shù)雹熬。五十歲以前的人幾乎沒什么病奖地,一過五十歲各種病都來了。老人得病并不是因為運氣不好仰楚,也不是因為做錯了什么事兒犬庇,根本原因就是老了臭挽。衰老是個系統(tǒng)性的過程,全身的各個器官都在變老葬荷。你不服不行纽帖。

可是我們觀察世界上的人,總有些人老得比一般人慢扒吁。那就算一定要變老室囊,我們能不能老得慢一點呢?以前主流的答案盼铁,是這主要是遺傳基因決定的饶火。比如楊振寧先生就經(jīng)常跟記者說,他家的基因好所以他身體特別好牧挣。我們看楊振寧先生82歲還能跟翁帆女士結(jié)婚醒陆,今年已經(jīng)90多歲了,還很健康寺晌,也許等翁帆老了楊振寧還活著澡刹。所以基因好沒辦法,確實厲害陆赋。但另一方面嚷闭,環(huán)境肯定也有作用胞锰。人身上任何一個功能的表達都不是基因單獨決定的 —— 基因僅僅是提供子彈,這個子彈能不能打出去還是由環(huán)境決定的顺饮。生活方式肯定有用吧凌那?中國有個傳說,春秋時代伍子胥因為被人追殺君旦,世界觀和人生觀發(fā)生巨變嘲碱,竟然一夜之間白了頭麦锯。這個故事很夸張,可是我們經(jīng)常觀察到鹅巍,很多人在生活壓力之下料祠,在人生中某一段時間就是會加速衰老。既然不好的生活能讓人加速衰老敛苇,那似乎就應(yīng)該有什么“好的”生活能讓人減緩衰老枫攀。對此民間有很多經(jīng)驗和說法株茶,有人說鍛煉使人年輕,有人說心態(tài)好使人年輕蹦掐,有人說吃補藥使人年輕 —— 這些說法都沒有科學(xué)根據(jù)僵闯。

想要真正理解衰老棍厂,我們需要分子生物學(xué)。人之所以變老浦马,是因為身上的某些 細胞不再更新了张漂。?


2.端粒的效應(yīng)

有個著名的哲學(xué)典故,說從前有一條船磺陡,你每天換一個零部件币他,直到把船的所有部分都替換成新的 —— 那請問,這條船還是原來的船嗎蝴悉?人體差不多就是這條船拍冠。我們身體的各個地方都有細胞在不斷地被更新替換,表面看來人還是這個人射众,但是細胞都已經(jīng)換過好多遍晃财。等于說每隔一段時間拓劝,我們幾乎就是一個新人。如果能這么一直保持更新栖博,你就不會老厢洞。

細胞是通過分裂更新的躺翻。問題就在于,有些細胞只能分裂這么多次踊淳。一定次數(shù)之后陕靠,這個細胞就不再更新了,它會失去作用垄开,它對應(yīng)的組織就會衰老溉躲,人就老了。那為什么會有這個分裂次數(shù)的限制呢箭券?原理就在于“端粒”唱蒸。

咱們先復(fù)習(xí)一下最簡單的中學(xué)生物知識神汹。人體的每個細胞里有23對染色體古今。染色體包含一個人的完整遺傳信息,它是由 DNA 和蛋白質(zhì)組成氓拼。DNA 代表遺傳信息編碼抵碟,是堿基對組成的雙螺旋結(jié)構(gòu)拟逮。所謂基因,就是染色體上一段一段的 DNA 序列恋追。我們還知道苦囱,DNA 的堿基一共有四種脾猛,分別是 A、T喉刘、C睦裳、G撼唾,其中 A 總是和 T 配對,C 總是和 G 配對蛛蒙。“端辽詈唬”咕晋,就是染色體末端的 DNA 序列收奔。端粒上的 DNA 不參與編碼,序列固定不變质蕉,一條鏈總是 TTAGGG 循環(huán)模暗,配對的另一條鏈總是 AATCCC 循環(huán)

如果這個圖像不太好理解汰蓉,你可以把染色體想象成一根鞋帶棒卷,而端粒就是鞋帶的塑料頭兒比规,把鞋帶給包起來,科學(xué)家以前就知道端粒的存在测秸,但真正確定端粒結(jié)構(gòu)灾常,正是這本書的第一作者布萊克本在1975年的發(fā)現(xiàn)钞瀑。到1980年代的時候,還是布萊克本參與研究缠俺,發(fā)現(xiàn)端粒在細胞分裂過程中,起到了保護 DNA 序列的作用磷雇。每一次細胞分裂都要復(fù)制染色體唯笙。每次復(fù)制染色體的時候遏弱,端粒內(nèi)側(cè)的 DNA 是全面復(fù)制觉渴,但是端粒那一段的 DNA,每次都會少一點凡泣。這就是說細胞每分裂一次皮假,端粒就要變短一點惹资。等到端粒短到一定程度之后,它對染色體的保護作用就沒有了猴誊,染色體就不能正常復(fù)制懈叹,細胞就不能分裂了分扎。?

如此說來畏吓,人變老的本質(zhì)原因是 端粒變短了。一個典型的人肾砂,剛出生時候的端粒長度是一萬個堿基對宏悦,到35歲的時候就剩下7500個,到60歲就剩下4800個辫塌。

每個人的端粒變短速度不一樣臼氨,所以每個人衰老的速度不一樣储矩。很多研究證實了這個判斷。下面這張圖就是端粒長短和各種疾病死亡率之間的關(guān)系

(橫坐標是端粒長度即硼,10為最長只酥;縱坐標是各種疾病導(dǎo)致的死亡人數(shù))

我們能看出來裂允,端粒越短哥艇,人就越容易患病而死。還有一個研究貌踏,選取一些人做了端粒長短的測試十饥,把這個測試結(jié)果保留,然后看這些人在未來三年身體會怎樣祖乳。結(jié)果很明顯逗堵,當年端粒越短的人,三年之內(nèi)得病的就越多凡资。類似的研究還有很多很多砸捏。如此說來,看一個人老不老不能看出生年齡隙赁,得看他端粒的長短垦藏。現(xiàn)在有更進一步研究發(fā)現(xiàn)伞访,端粒長度 影響你皮膚的老化程度掂骏、有多少白頭發(fā)、心肺功能厚掷、骨頭情況弟灼,而且還影響你的認知能力级解。包括阿茲海默綜合征(也就是我們常說的老年癡呆癥),都可能端粒變短導(dǎo)致的田绑。

為什么有些老人長壽勤哗?因為他們的端粒長。咱們再看一張圖掩驱,這是不同年齡的人芒划,端粒的長度。

這張圖是對多個人統(tǒng)計的平均結(jié)果欧穴。從出生開始民逼,年齡越大的人端粒就越短。75歲的人平均端粒長度達到最短涮帘,這也是死亡率最高的年齡拼苍。但有意思的是,為什么過了75歲以后调缨,反而是年齡越大的人端粒越長呢疮鲫?這就是“幸存者偏誤”!是只有端粒足夠長的人同蜻,才能活過75歲棚点。可能是基因好早处,也可能是別的原因湾蔓,長壽老人的端粒特別長。

有個13歲的小女孩砌梆,滿頭白發(fā)默责,步履蹣跚,各項生理機能都退化了咸包。結(jié)果一查桃序,一個特殊基因?qū)е碌亩肆Jд{(diào)。她的身份證年齡很小烂瘫,但她已經(jīng)是一個老人媒熊。

所以這一切都在于端粒。細胞分裂一次坟比,端粒就縮短一點芦鳍。端粒決定了我們的宿命


不過布萊克本有個好消息 —— 端粒其實是可以再次變長的葛账。?

3.端粒酶

這一次又是布萊克本柠衅!1984年,布萊克本偶然在實驗室發(fā)現(xiàn)籍琳,端粒有時候不但沒縮短菲宴,反而還變長了一點贷祈。布萊克本趕緊尋找端粒增長的機制,很快她的一個學(xué)生就分離出來一種酶 — 他們把它命名為“端粒酶”喝峦。

人體中本來就有端粒酶势誊。端粒可以通過端粒酶復(fù)制 DNA谣蠢,從而減緩變短键科,甚至實現(xiàn)增長。下面這張圖就表現(xiàn)了在端粒酶供應(yīng)充分和端粒酶供應(yīng)不足的情況下漩怎,每一次細胞分裂之后勋颖,端粒的長短變化。?

(左邊勋锤,端粒酶供應(yīng)充分饭玲;右邊,端粒酶供應(yīng)不足)

只要有充足的端粒酶叁执,細胞就能一直分裂下去茄厘!問題就在于,人體中端粒酶的活性經(jīng)常不足谈宛。那你可能馬上就想到一個問題 ——?我如果吃點什么能加強端粒酶的藥次哈,不就逆轉(zhuǎn)衰老了嗎?

這樣的藥的確存在吆录,而且現(xiàn)在有賣的窑滞,但是布萊克本警告說,你不應(yīng)該吃這個藥恢筝。端粒酶如果過多哀卫,某些原本不該繼續(xù)分裂的細胞也會繼續(xù)分裂 —— 癌癥就是這么來的。端粒酶不足撬槽,人會變老此改;端粒酶過多,人會得癌癥侄柔。事實上有人正在研究怎么用控制端粒酶的方法治療癌癥共啃。只有靠人體 自身機能生產(chǎn)端粒酶,才能剛好控制在危險線以下暂题,不導(dǎo)致癌癥移剪。


我們再回到剛開始的問題。現(xiàn)在這個問題變成了:到底什么東西影響了人體自身的端粒酶敢靡?為什么有些人的端粒就這么長呢挂滓??

4.一個希望

埃佩爾,本來就是一個從事心理壓力研究的學(xué)者。她在研究中注意到一個現(xiàn)象赶站,那些長期照顧家里生病的孩子的媽媽們幔虏,看上去都老得特別快”创唬看來似乎是生活壓力導(dǎo)致了變老想括。埃佩爾聽說了布萊克本關(guān)于端粒的研究,她聯(lián)系布萊克本烙博,說你能不能測量一下這些媽媽們的端粒長度瑟蜈。布萊克本這時候正好在想辦法研究有什么外界因素能影響端粒長度,兩人一拍即合渣窜。她們找到很多長期照顧患病孩子的媽媽铺根,做了端粒測量,然后她們發(fā)現(xiàn)三個事實乔宿。

第一位迂,總體來說,一個母親照顧孩子的時間越長详瑞,她的端粒長度就越短掂林。可是也有一些母親坝橡,照顧孩子時間很長泻帮,但是端粒似乎也沒有縮短太多。這是怎么回事呢计寇?關(guān)鍵在于你“感覺到”自己承擔了多大的生活壓力锣杂。

第二個,那些感受自己照顧孩子的壓力特別大 的母親們饲常,端粒是最短的蹲堂。

第三狼讨,這些感受到壓力最大 的母親贝淤,她們的端粒酶的活性也是最差的。

的確是生存壓力讓她們老得這么快政供。這就解釋了我們前面說的“伍子胥問題”播聪,為什么有人會加速衰老。?



總結(jié):

衰老是因為細胞 不再分裂更新了布隔;

細胞之所以停止分裂离陶,是因為受到端粒長短的限制 —— 每分裂一次,端粒就會縮短一點衅檀;

端粒酶的存在甚至有可能讓端粒延長招刨!但是人體的端粒酶的活性會變差,會不夠用哀军。

感受到生活的壓力沉眶,會惡化端粒酶打却,加劇端粒變短,從而加劇衰老谎倔。

為什么有的人老得快柳击,有的人老得慢?基因之外片习,最重要的原因可能就是生活壓力捌肴。壓力會破壞大腦中的多巴胺 D2 受體,從而讓人更容易對毒品和食物上癮∨河剑現(xiàn)在我們又知道能讓人變老状知。

可是人生難免都有壓力!這個苦你不吃也得吃孽查。

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