端粒 知道你活多久?趙承淵 《 光明日?qǐng)?bào) 》( 2011年06月14日 12 版)
一種新的血樣檢測(cè)試劑盒年內(nèi)將要在英國(guó)面向公眾出售了——這則看似不起眼的消息近日卻在世界范圍內(nèi)引發(fā)了廣泛關(guān)注。原來(lái),這是檢測(cè)人體細(xì)胞內(nèi)“端?!遍L(zhǎng)度的工具,據(jù)說(shuō)可以借此預(yù)測(cè)人類的壽命。 端粒究竟是個(gè)啥東西? 眾所周知,細(xì)胞是人體組織結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。細(xì)胞的發(fā)育、生長(zhǎng)和死亡每時(shí)每刻都在體內(nèi)進(jìn)行著:老邁的細(xì)胞死去,新生的細(xì)胞又占據(jù)了原有的位置。這種新陳代謝是我們保持活力、生命得以延續(xù)的基礎(chǔ)。然而,新一代細(xì)胞的產(chǎn)生并不是無(wú)窮無(wú)盡的,隨著分化新細(xì)胞的能力越來(lái)越弱直至停止,個(gè)體的衰老與死亡也就如期而至。長(zhǎng)期以來(lái),科學(xué)家們一直試圖揭開衰老的秘密:為什么人類細(xì)胞不能無(wú)限分裂下去?到底有什么力量在制約著它?而與此同時(shí),瘋狂的癌細(xì)胞卻又能突破這個(gè)限制,獲得“永生”,其中道理何在呢? 端粒的發(fā)現(xiàn)以及對(duì)其功能的研究為我們初步解開了人類衰老的謎團(tuán)。在人類細(xì)胞核內(nèi)共有23對(duì)染色體,染色體是雙股螺旋DNA,是決定我們生老病死的遺傳物質(zhì)。每當(dāng)細(xì)胞分裂增殖,細(xì)胞核內(nèi)的DNA也同時(shí)發(fā)生了復(fù)制:先是由兩股變?yōu)樗墓?,再分別進(jìn)入新產(chǎn)生的兩個(gè)子代細(xì)胞中。然而,DNA的復(fù)制卻有一個(gè)小瑕疵:由于在復(fù)制過程中DNA雙鏈的延伸方向相反,導(dǎo)致其中有一條鏈的復(fù)制必須借助某種引物才能完成,直到該鏈復(fù)制完成后再將引物去除。然而原先引物所在的部位將無(wú)法被復(fù)制,這會(huì)導(dǎo)致每次細(xì)胞分裂(DNA復(fù)制)都會(huì)損失一部分遺傳物質(zhì)。為了解決這個(gè)問題,大自然為染色體設(shè)計(jì)了一段保護(hù)性區(qū)域,這就是端粒(Telomere)。 簡(jiǎn)單地說(shuō),端粒就是染色體末端的“帽子”,在復(fù)制中代替重要遺傳物質(zhì)被“磨損”掉。也有人將端粒比作鞋帶末端的塑料套,一方面保護(hù)“鞋帶”(DNA)本身不被降解,另一方面也可防止染色體相互融合。一旦端粒被耗盡,染色體也就無(wú)法保持穩(wěn)定,細(xì)胞也將走向死亡。所以,端粒的長(zhǎng)短,往往代表細(xì)胞分裂潛力的大?。憾肆T蕉?,表明細(xì)胞年紀(jì)越老,剩余的分裂次數(shù)有限;端粒越長(zhǎng),則意味著細(xì)胞的活力越強(qiáng),人體的生殖細(xì)胞就具有最長(zhǎng)的端粒。 端粒檢測(cè)是不是預(yù)測(cè)壽命的“神算子”? 科學(xué)家們聲稱:現(xiàn)在,您只要付出500歐元(約合4600元人民幣),就能得到這項(xiàng)端粒檢測(cè)的結(jié)果;而根據(jù)這些結(jié)果,就可大致了解您的“生物學(xué)壽命”以及還剩下多少日子可活。換句話說(shuō),英國(guó)即將上市的這種試劑盒,實(shí)際上是一種通過檢測(cè)端粒長(zhǎng)度來(lái)預(yù)測(cè)壽命的技術(shù)。 經(jīng)過上面的解釋,通過檢測(cè)端粒長(zhǎng)度來(lái)計(jì)算壽命的原理也就不難理解了。事實(shí)上,端粒對(duì)壽命的指示意義已經(jīng)被不少科學(xué)研究所證實(shí)。2003年,科學(xué)家在對(duì)143份血樣進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn),端粒的長(zhǎng)短能夠較好的指示年滿60歲后壽命的長(zhǎng)短;2007年,蘇格蘭的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)那些具備長(zhǎng)端粒的人發(fā)生心臟病的幾率更低;2009年又發(fā)現(xiàn)某些患有遺傳性骨髓疾病的人端粒也較短。這些都為利用端粒檢測(cè)來(lái)預(yù)估壽命提供了某種程度上的事實(shí)依據(jù)。與此同時(shí),科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)了一種能夠延長(zhǎng)端粒長(zhǎng)度的酶——端粒酶。在絕大多數(shù)人體細(xì)胞中,端粒酶都是沒有活性的;而癌細(xì)胞、生殖細(xì)胞之所以會(huì)“長(zhǎng)生不老”,正是端粒酶大顯身手的結(jié)果。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明,缺乏端粒酶的轉(zhuǎn)基因小鼠會(huì)發(fā)生早衰,而這一過程會(huì)被注射端粒酶逆轉(zhuǎn)。端粒和端粒酶的發(fā)現(xiàn)和研究,使得來(lái)自美、英、澳的三位科學(xué)家分享了2009年度的諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。 從上述事實(shí)來(lái)看,即將面向大眾的這種檢測(cè)技術(shù)還是具備比較堅(jiān)實(shí)的科學(xué)基礎(chǔ)的,并非如街頭算命卦攤那般的“忽悠”。那么,花費(fèi)500歐元來(lái)一次這樣的端粒“算命”是一個(gè)好主意嗎?科學(xué)家們認(rèn)為,目前研究水平尚不能將端粒長(zhǎng)度的檢測(cè)結(jié)果與預(yù)期壽命精確對(duì)應(yīng)?!拔覀冎恢滥切┏錾鷷r(shí)端粒就較短的人壽命會(huì)較短,”這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明者之一,西班牙國(guó)家癌癥研究中心的瑪利亞說(shuō):“但我們尚不能確定那些端粒較長(zhǎng)的人一定會(huì)活得更長(zhǎng)?!睓z測(cè)端粒長(zhǎng)度更大的意義可能在于它會(huì)提示某些年齡相關(guān)疾病的風(fēng)險(xiǎn)大小,例如阿爾茨海默?。ɡ夏臧V呆)、惡性腫瘤或者心臟病等等。所以,它遠(yuǎn)不如人們所想象的那樣神奇。 商業(yè)化運(yùn)用背后的道德風(fēng)險(xiǎn) 即使有一天,我們能讓端粒檢測(cè)與預(yù)期壽命相對(duì)應(yīng),這樣的檢測(cè)合適嗎?對(duì)于個(gè)體而言,不同的人答案也會(huì)不同。一部分人會(huì)對(duì)“我究竟活了多久,還可能活多久”這個(gè)問題非常感興趣,甚至可能會(huì)依據(jù)不同的檢測(cè)結(jié)果來(lái)調(diào)整某些人生規(guī)劃;還有一些人大概會(huì)不以為然:人生的境遇無(wú)法預(yù)知,DNA檢測(cè)對(duì)真正的命運(yùn)來(lái)說(shuō)毫無(wú)意義。這是一個(gè)見仁見智的事情。 然而對(duì)于群體來(lái)說(shuō),普及這樣的檢測(cè)可能會(huì)帶來(lái)一些意想不到的后果。作為個(gè)人,你可以選擇檢測(cè)或者不檢測(cè),但是你幾乎無(wú)法控制或要求他人與你采取同樣的選擇。也許有一天,保險(xiǎn)公司會(huì)要求你提供端粒檢測(cè)報(bào)告才同意您投保,那些端粒較短的人或許會(huì)為此支付更高的保費(fèi)……這還不是最糟糕的。你的上司,你的雇主,你的領(lǐng)導(dǎo)甚至熱戀中的女朋友可能都會(huì)比你本人更關(guān)注你的端粒檢測(cè)結(jié)果,并想方設(shè)法得到它。你的隱私將面臨嚴(yán)峻考驗(yàn),或許整個(gè)社會(huì)將因此彌漫在猜忌和懷疑的氣氛中。當(dāng)然,最嚴(yán)重的可能還是“基因歧視”??傮w說(shuō)來(lái),向大眾開放類似的DNA檢測(cè)技術(shù)還是應(yīng)當(dāng)經(jīng)過深思熟慮,并將其流程置于嚴(yán)格的監(jiān)督之下。 還有一些科學(xué)家擔(dān)憂這種端粒檢測(cè)技術(shù)會(huì)被某些不法分子利用,導(dǎo)致一些來(lái)路不明的“抗衰老藥物”和偏方大行其道。這無(wú)疑也會(huì)大大抵消該技術(shù)所帶來(lái)的好處:本該指導(dǎo)人們更加注重生活習(xí)慣,以便做出相應(yīng)預(yù)防的檢測(cè)結(jié)果反倒催生了毫無(wú)必要的藥物濫用或恐慌,相信這也不是此項(xiàng)技術(shù)的開發(fā)者所愿意看到的。 所以,筆者認(rèn)為,盡管端粒檢測(cè)是個(gè)好技術(shù),但在將它應(yīng)用于商業(yè)化的“算命”之前,還是應(yīng)當(dāng)審慎一些;如果有朝一日這項(xiàng)技術(shù)來(lái)到我們身邊,我也寧可先觀望一下。 |
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