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人類長生不老的夢想-主動健康,基因檢測,科學(xué)社會工程-...

 老莊走狗 2007-07-20
人類長生不老的夢想
2005年11月28日    閱讀次數(shù): 852   
  

1長壽:現(xiàn)實(shí)還是夢想
醫(yī)學(xué)研究告訴我們,人的年齡超過30歲衰老就開始了,癡呆、白發(fā)、白內(nèi)障、骨質(zhì)疏松、循環(huán)系統(tǒng)損害、高血壓等就是衰老的癥狀。把疾患和意外事故包括在內(nèi),人類的平均壽命約為80歲??茖W(xué)家認(rèn)為,如果人類能避免上述疾患和意外事故,人類壽命的上限應(yīng)當(dāng)是130歲。那么人為什么會衰老,以至走向死亡呢?有研究者對導(dǎo)致細(xì)胞衰老的原因提出了“程序假說”和“錯誤積累假說”。
人類的細(xì)胞并不能無限地重復(fù)分裂,在分裂50至60次后便會停止分裂。細(xì)胞不再繼續(xù)分裂的機(jī)體組織,便呈現(xiàn)出衰老和機(jī)能低下的狀態(tài)??刂萍?xì)胞分裂次數(shù)的時鐘是位于染色體兩端的一種特殊構(gòu)造(端粒),它隨著細(xì)胞分裂而變短。由于重復(fù)分裂而使染色體上這種特殊構(gòu)造縮短到一定長度的細(xì)胞,從此便停止分裂。這就是“程序假說”。
細(xì)胞分裂的時候,DNA(脫氧核糖核酸)被復(fù)制,但是由于紫外線、活性氧、有害物質(zhì)的損害,DNA會發(fā)生異常變化,于是DNA在復(fù)制過程中就會產(chǎn)生錯誤。隨著錯誤的積累,生成了異常蛋白質(zhì),細(xì)胞機(jī)能變得低下,于是細(xì)胞便不能繼續(xù)分裂,呈現(xiàn)出衰老跡象。這就是所謂的“錯誤積累假說”。
如果弄清了導(dǎo)致衰老和左右壽命的機(jī)制,就有可能實(shí)現(xiàn)“長生不老”的夢想。那么截止到目前,科學(xué)家都想到了哪些辦法來實(shí)現(xiàn)這一夢想呢?
2長壽與基因
生老病死是生物界的自然規(guī)律,不同的生物間壽命長短不一,有的幾分鐘,有的幾小時,有的幾十年,上百年。人的壽命在生物界中是較長的,不僅有壽逾百年的老翁,也有英年早逝的亡魂,因?yàn)?,你的壽命的長短在受精卵形成的瞬間就已經(jīng)明明白白地“寫在你的基因之中”了。
假如,從你的身上取一丁點(diǎn)兒皮膚,放在實(shí)驗(yàn)室的組織培養(yǎng)基中令其生長,你就會發(fā)現(xiàn)該細(xì)胞在不斷地分裂,并有一個相當(dāng)穩(wěn)定不變的壽命期。其實(shí),人體內(nèi)每一種細(xì)胞都能生長,并都在自行分裂40-60次后死亡。研究發(fā)現(xiàn),各種生物的細(xì)胞壽命都是有限的,每個細(xì)胞的生命期限都正好與其所屬物種的平均壽命成比例。人體的成纖細(xì)胞平均分裂50次后死亡,按比例人類的壽命一般在70歲左右。與之相比,雞的細(xì)胞只分裂15-35次,按比例推算雞的平均壽命最高為30年。這一事實(shí)說明,一個細(xì)胞的分裂次數(shù)是由其本身遺傳信息決定的。
雖然人類死亡日期已由基因排定,生命的藍(lán)圖──基因分裂時間表在受精卵時就已描繪好,但必須明白,精神因素和環(huán)境因素等是可以改變生命時間表的。
3人類的壽命極限
或許你有點(diǎn)奇怪,人的生命旅程在無垠的宇宙面前實(shí)在短暫得如白駒過隙,怎么稱得上長壽?可是要是你注意到人類是哺乳動物的一種,那么一比較恐怕你也得承認(rèn)人類可以算是矮子里面的高個子了。
科學(xué)家們早就發(fā)現(xiàn),哺乳動物的壽命長短和他們的體重有著一定的比例關(guān)系:身體越大,壽命越長,反之亦然。我們知道大象的壽命比馬長,馬的壽命比狗長,狗的壽命又比兔長,兔的壽命又比鼠長。雖然這個規(guī)則不是對所有哺乳動物有效,但確實(shí)是有一定科學(xué)道理的。原來個體小的動物并非省油的燈。為了維持生命,在同樣的體溫下家鼠每千克體重耗費(fèi)的氧氣要比大象多得多。高速的新陳代謝過程帶來的是相對多的自由基等引起衰老的副產(chǎn)品,所以小個子動物壽命相對短也就不足為奇了。(自由基:含有未配對電子的高度活躍的小分子和原子,很容易和其他分子或原子發(fā)生氧化反應(yīng)。在細(xì)胞正常新陳代謝過程中它的產(chǎn)生是不能完全避免的。自由基引起的氧化反應(yīng)是導(dǎo)致衰老的重要原因,但同時它也是一些重要生理功能正常進(jìn)行的必要物質(zhì)。)
人類卻是一個例外。按照體重與壽命關(guān)系可以推算人的壽命應(yīng)該是1520年,這顯然與實(shí)際情況極不相符。原因很簡單,人類是地球上唯一的智慧動物,從遠(yuǎn)古時起就懂得生火取暖,穴居建屋,制衣蔽體,愜意的住宅、各種質(zhì)料的服裝以及現(xiàn)代的空調(diào)等實(shí)際取代了早已退化的毛發(fā)功能,大大改變了處于自然動物狀態(tài)的單位能耗規(guī)則。
在哺乳動物中,靈長類動物在同體重動物中壽命普遍要長。羅猴(猴子的一種,分布于中國、緬甸、尼泊爾、印度北部等地)與貓的體重相當(dāng),壽命卻是后者的1.4倍;黑猩猩的體重比馬小,壽命卻和其差不多;人類和黑猩猩、大猩猩體重差不多,壽命卻是它們的兩倍。據(jù)此人們很快想到壽命和大腦容量也有著密切的關(guān)系。用進(jìn)化論解釋就是:腦容量大就更聰明,顯然是一種生存優(yōu)勢。腦科學(xué)研究也表明,人體的衰老主要是腦細(xì)胞的死亡。中老年人每天雖然有近十萬個腦細(xì)胞死亡,但人的一生中僅啟用腦細(xì)胞總數(shù)的14。若能長期堅(jiān)持勤于用腦,腦神經(jīng)根還會萌發(fā)出更多的新生腦細(xì)胞,而且這些腦細(xì)胞會變得更加粗壯、樹突更豐滿,其腦部血管會始終處于舒張狀態(tài),給大腦帶來更多的營養(yǎng)和氧氣。強(qiáng)有力的大腦也能更準(zhǔn)確更協(xié)調(diào)地指揮全身各系統(tǒng)各器官的功能活動,人也因而獲得健康長壽。
人類的長壽看起來很大程度上與大腦發(fā)達(dá)有關(guān)。為了發(fā)育出相應(yīng)復(fù)雜的大腦,哺乳期、生長發(fā)育期也必然相應(yīng)的拉長了。結(jié)合實(shí)際的壽命記錄,人們得出了哺乳動物的自然壽命相當(dāng)于生長期的57倍的結(jié)論。人的生長期長達(dá)2025年,因此,人的自然壽命應(yīng)該是100175歲。從微觀角度看,人體細(xì)胞的分裂周期為2.4年,而細(xì)胞分裂極限是4060次,平均為50次,因而人的自然壽命約為120歲。這兩種推算基本銜接得起來。
確實(shí),可信的記載表明人類到現(xiàn)在為止壽命還沒有超過123歲。生老病死,一直是人類痛苦的根源,長生不老是人們從來就有的夢想。能夠達(dá)到人類預(yù)期壽命范圍的百歲老人在世界范圍內(nèi)仍然屬于稀有動物,研究人員指出人類的平均壽命本世紀(jì)不會超過85歲。從個體來講,人們更關(guān)心自己可以活多少歲?120歲左右就是人們生命不可突破的極限嗎?(資料:人類的長壽冠軍、有確證出生和死亡記載的法國婦女讓娜·路易斯·卡曼(1875.8.211997.8.4)一共活了122164天。20021月被《吉尼斯世界記錄大全》列為世界最長壽男人的中愿寺雄吉今年(2003年)928日在福岡縣家中去世,享年114歲。而目前世界上最長壽的女性、住在日本的九州島的本鄉(xiāng)門真9月早些時候剛剛度過116歲生日。)
如果說現(xiàn)在沒有細(xì)胞和基因控制技術(shù)和納米技術(shù),那么我們的回答只能是無奈的肯定。但是現(xiàn)在這兩樣具有徹底革命意義的新技術(shù)已經(jīng)在顯示強(qiáng)大的改變自然世界的威力了,答案就不再一致了。
樂觀的技術(shù)主義者認(rèn)為,通過越來越發(fā)達(dá)的納米技術(shù)轉(zhuǎn)變基因結(jié)構(gòu),以此來延長細(xì)胞生命是完全可行的。由于決定我們疾病、老化等情況的是基因,因此如果一方面我們能不斷的發(fā)現(xiàn)致病、致老的基因,另一方面努力找出抗衰老的因素,改變前者,利用后者,老死的自然規(guī)律不就可以被人類戰(zhàn)勝了嗎?就像20世紀(jì)通過改善醫(yī)療衛(wèi)生條件以及營養(yǎng)問題從而使上個世紀(jì)人類平均壽命比19世紀(jì)大幅提高一樣,基因技術(shù)和納米技術(shù)必將讓我們再度實(shí)現(xiàn)一次壯觀的生命長度飛躍,而且這一次更具有根本的革命意義。
有不少科學(xué)家就支持這種觀點(diǎn),并且似乎證據(jù)和條件正在變得充分?,F(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞的染色體(DNA,即基因)頂端有一種叫做端粒酶的物質(zhì),它如同一頂高帽子戴在染色體的頭頂上,細(xì)胞每分裂一次,端粒就縮短一點(diǎn),當(dāng)端粒最后短到無法再縮短時,細(xì)胞的壽命也就到頭了。如果對端粒酶來個時序倒轉(zhuǎn),細(xì)胞不久長生不滅了嗎?在克隆牛身上還真出現(xiàn)了這種現(xiàn)象——它不但比實(shí)際年齡顯得年輕,其細(xì)胞甚至比初生小牛的還要年輕;使用納米技術(shù),老鼠的腦細(xì)胞壽命被延長了34倍(我們知道大腦使人體衰老的主要標(biāo)志);使用轉(zhuǎn)基因技術(shù),把具有維持細(xì)胞分裂功能的基因和促進(jìn)細(xì)胞增殖的基因植入從人的臍帶血管分離出來的血管內(nèi)皮細(xì)胞,結(jié)果使血管內(nèi)皮細(xì)胞的分裂次數(shù)從65次增加到200次以上,突破了著名的海弗里克極限(即細(xì)胞分裂次數(shù)極限為4060次);20034月份,人類基因序列組圖全部繪制完成了,人類在探索自身的征程上又邁進(jìn)了一大步……
透過新技術(shù)帶來的曙光,有不少人更是設(shè)想,人類的壽命將失去上限,人可以活500歲、1000歲。
人類曾經(jīng)主要依靠自己不斷發(fā)達(dá)的大腦(智慧),打破了動物自然壽命的規(guī)律,讓自己在哺乳動物中顯出一定的長壽優(yōu)勢?,F(xiàn)在尖端的生物技術(shù)更進(jìn)一步,使我們不斷挑戰(zhàn)生命的極限,讓我們向生命的盡頭走得更遠(yuǎn)。

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