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生命應有的長度

2021-07-13 10:34:19張田勘
百科知識 2021年13期
關鍵詞:基因突變研究

張田勘

5月11日,國家統計局公布第七次全國人口普查主要數據。結果顯示,全國人口中65歲及以上人口約為1.9億,約占總人口的13.50%。按照國際標準,當一個國家或地區65歲及以上人口占比超過7%時,意味著進入老齡化;達到14%,為深度老齡化;超過20%,則進入超老齡化社會。

人的平均預期壽命延長是經濟發展和文明進步的結果,但老齡化的到來又可能造成一些問題,如可能造成經濟增長減緩。姑且不論擔憂是否會變成現實,僅從中國進入老齡化社會來看,便涉及一個最重要的終極問題—人的壽命多長為好?

這個問題沒有現成的答案,也難以回答。不過,美國阿爾伯特·愛因斯坦醫學院分子遺傳學家揚·維吉及其團隊給出了人類壽命的極限—114.9歲,而且人類活到125歲以上的概率小于萬分之一。這一結果發表在英國的《自然》雜志上。該研究結論是維吉等人對幾個國家的7.5萬人近30年來的相關數據進行分析得出的結果。但是,這一研究結果遭到另一些研究人員的批評,他們認為人類的壽命并沒有一個明確的極限。人口統計學家、羅馬大學的巴爾比和美國學者瓦赫特對近4000名意大利人的生存記錄進行研究,得出的結論是,盡管人的死亡風險在80歲之前呈指數增長,但之后的增長速度會放緩,并最終趨于穩定。活到105歲的人有50%的可能活到下一年,活到106歲、107歲、108歲和109歲的人也同樣。這一結果發表在美國的《科學》雜志上。

兩大頂級學術期刊發表兩種不同的關于人類壽命的研究結果并不奇怪,關鍵在于,研究結果需要可重復驗證。遺憾的是,目前尚無壓倒性的可重復研究結果支持某一方。

事實上,無論是科學家還是公眾,大多會認同人類的壽命是有極限的?!吧颀旊m壽,猶有竟時”,只是不同的時代有不同的壽命。就連不同意揚·維吉研究結論的加拿大麥吉爾大學教授西格夫里德·赫基米也提出一個假說:人類壽命會持續穩步走高,到2300年最高壽命者也許能活到150歲。這也意味著,絕大多數人不會活到150歲,因而人的壽命是有極限的。不過,應當承認的是,人的壽命會隨時代的發展而持續延長一段時間。那么,有哪些因素影響了壽命的長度呢?

一項最新研究發現,長壽者的遺傳密碼中有特殊的基因。2021年5月4日發表在《數字生命》雜志上的一項研究結果顯示,活到105歲以上的人往往具有某些遺傳相似性。這些遺傳相似性從兩個方面提高了壽命,一是有長壽基因突變(有益基因突變多),二是有害基因突變少。

研究人員在意大利各地抽取了81位年齡在105歲以上的長壽者的血液樣本,同時也對平均年齡為68歲的36位健康人進行了同樣的血樣抽取,并對兩組人員進行全基因組測序,以比較和尋找長壽者和年齡較小人群之間的基因差異。結果發現,在105歲人群組中,有少數基因突變,這些突變中最常見的變異與STK17A基因活性增強有關。STK17A基因負責協調細胞對DNA損傷的反應,促進受損的細胞走向程序性細胞死亡。這種高度活躍的STK17A基因有助于抵抗包括癌癥在內的各種疾病的發生和發展。

在正常情況下,人體細胞總是有生有死,處于一個良性的動態平衡中,如果這種平衡被破壞,人就會患病。如果該死亡的細胞沒有死亡,可能導致細胞惡性增長,形成癌癥,最終會造成機體死亡,縮短壽命。

該研究也發現,長壽者的另一個重要的共同遺傳特征是COA1基因,該基因在細胞核與線粒體之間的信息傳遞上起著重要作用。此前的研究發現,線粒體在與年齡有關的疾?。ㄓ绕涫巧窠浲诵行约膊。┲芯哂嘘P鍵作用。因此,COA1基因有可能阻止神經退化,有助于防止癡呆,同時延年益壽。

此外,105歲人群組的有害基因突變較少,這有助于保護他們免受癌癥、心臟病等疾病的侵襲,降低患病和死亡風險。

這些研究表明,長壽者在遺傳上具有優勢,然而,這種優勢是先天的, 并非人人具有。但是,能否通過后天的方式讓更多的人獲得基因上的優勢,從而變得長壽呢?研究人員認為,通過藥物和基因技術是有可能達到這一目標的。

一種治療糖尿病的藥物—二甲雙胍,讓人有了意外發現。首先,在動物實驗中發現,二甲雙胍能夠增加遠交系SHR雌性小鼠37.8%的壽命,越早服用二甲雙胍,小鼠壽命延長得越多。還有研究發現,二甲雙胍也能延長秀麗線蟲的平均壽命。不過,對人的實驗結果似乎更有說服力。研究人員對18萬人進行對照研究,其中約9萬人是糖尿病患者,他們當中有人服用二甲雙胍,有人服用磺脲,還有人服用安慰劑,經過2.8年的觀察研究發現,接受二甲雙胍治療的糖尿病患者的生存率顯著高于磺脲組,調整后生存率甚至高于服安慰劑的非糖尿病組人群。不過,這個結果也受到了質疑。服用二甲雙胍治療糖尿病的患者比健康人長壽,實驗設計是否有問題?根據該研究對實驗結果的分析,結論符合一定的藥理機制。該研究提出的機理很復雜,也涉及多種分子通道。例如,二甲雙胍可調節胰島素/胰島素樣生長因子-1(IGF-1)信號通路,通過調節該信號通路,可以降低病人血糖水平,減緩機體衰老,延長壽命;二甲雙胍還可以調節SIRTs表達。SIRTs是一類煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)+依賴性去乙酰化酶,通過調節癌癥代謝,參與調節各種惡性腫瘤的發生和進展,同時,這類物質還可以調節線粒體的功能,從而延長壽命。

如何通過基因技術延長壽命呢?科學家通過對芽殖酵母和線蟲的基因進行分析,鑒別出25個長壽基因,其中至少有15個在人的基因組內存在相似版本,例如,SIR2和FOXO3A是公認的長壽基因。有研究人員將SIR2基因移植到老鼠身上,使其壽命延長了約1/3。不過,這樣的老鼠生活質量不太高,生命中的大多數時間都在昏昏欲睡。

長壽還有一個不可或缺的因素—生活方式。只有良好的生活方式才能促使和誘導有益基因發揮作用,同時抑制有害基因。不抽煙,不喝酒,堅持有規律的生活和鍛煉等良好的生活方式,對壽命的影響甚至超過基因。

關于壽命,更為根本的問題是,如果真的可以用藥物和基因技術延壽,人們是否愿意這么做?人是否活得越長就越好?有人愿意以各種方式延長壽命,但是也并非所有人都認同壽命越長越好。例如,2018年5月10日,104歲的澳大利亞植物學家古道爾選擇在瑞士一家診所自愿接受安樂死,結束自己的生命。

也許,我們無需擔心老齡化問題,一是老年人也有工作和生活能力,二是一些人并不想活得太長,他們愿意以自然的方式終其一生,也愿意在生命無尊嚴、無質量時主動結束生命。人不在于能否活著,而在于能否健康、幸福地活著。

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