“細胞文明”成就人類文明

我們能夠閱讀眼前這些文字是何其幸運！ 如果沒有肌肉細胞控制眼球運動，視覺細胞將光信號轉換為神經信號，神經細胞再對這些信息進行解碼，我們就無法觀察和理解眼前的一切，既欣賞不到落日的余暉，也無法親眼見證孩子的成長。細胞不僅是人體生理功能的基礎，更是生命構成的基本粒子。在《細胞傳》中，悉達多·穆克吉指出，“在某種意義上，我們可以把生命定義為擁有細胞，并且將細胞定義為擁有生命”。人體大約有37萬億個細胞，是銀河系中恒星數量的100倍。我們是社會動物，更是多細胞生物，我們不僅生活于社會之中，而且我們的機體本身就是一個社會，一個由數十萬億個細胞組成的龐大社會。細胞病理學的創立者魯道夫·菲爾紹說過：“身體是一個由細胞組成的國家，其中的每一個細胞都是一位公民，疾病只是由外部力量作用引起的國家公民沖突。”正是有賴于眾多“細胞公民”的精妙協作，我們才得以生存發展，繁衍生息。對此，悉達多·穆克吉有一個精妙的比喻——“細胞文明”。由此看來，我們的生命狀態正是細胞文明興衰的外顯。

正如劉易斯·托馬斯在《細胞生命的禮贊》中所描述的那樣，單只螞蟻似乎談不上擁有什么“智慧”，但蟻群卻像一個龐大的智慧生物，它們可以互相交流溝通，分工合作，它們似乎在思考、籌劃和謀算，修建出復雜的蟻穴和天衣無縫的拱門。悉達多·穆克吉認為，作為復雜的多細胞生物，我們之所以能夠成為萬物之靈長，皆因為細胞的集聚并非簡單的聚集，量變引發的質變不只是聚沙成塔，也是系統復雜性的躍遷，即“涌現”。比如大腦中有大量的神經元，但我們獨特的“自我意識”并不是某一個神經細胞的特性，而是大腦作為一個整體的新特性，也因此我們會墜入愛河，會做白日夢，會為了信仰付出生命，一群由化學元素所構成的細胞似乎一下子就有了“靈性”，演繹出人類的愛恨情仇與傳說故事。仔細想想就不難發現，正是這種“涌現”帶來的心智飛躍讓細胞文明成就了今日的人類文明，無論是長城還是太空站，無論是疫苗還是人工智能。反過來，這些成就也說明無論是在人類社會還是在細胞水平上，集體生存都比孤立生存更具有選擇性優勢，因此自然選擇的力量不斷向集體傾斜，這不僅解釋了多細胞動物的出現，也提醒我們：合作比敵對更能增加人類生存的概率。

雖然我們經常認為健康是幸福人生的基石，卻很少因為每天清晨能再次睜開雙眼而感到驚奇。一個常常被忽略的事實是，生命的正常運作有賴于無數變量的正常運作，而毀掉生命只需一個環節出錯。從細胞水平來看，“生物體的新陳代謝取決于細胞的新陳代謝。……生物體的修復、生存與死亡取決于細胞的修復、生存和死亡”。就在一眨眼的工夫，我們的數萬億細胞內已經完成了無數次生化反應，而細胞的分裂、修復和死亡更是一個復雜精密的過程，無論是基因突變還是癌細胞的出現，任何一個環節的失誤都可能導致出乎意料的連鎖反應。生命的奇跡不僅在于其復雜性，還在于其脆弱性。

我們不僅都來自單個細胞，我們也都會生病，在疾病面前人人平等。我們不一定是醫生，但是我們都曾是或將是患者。作為患者，面對分支細密甚至壁壘森嚴的現代醫學難免一頭霧水，望而生畏，但是無論哪一個專業科室都繞不開生命的基本單元——細胞。因為它不僅是生命的基本單元，也是疾病發生的具體部位，無論是理解生理機制還是疾病本質都需要從細胞入手。在作者看來，醫學雖然博大精深，但是醫學診斷的核心邏輯并不復雜，不外乎下面三個我們都能理解的問題：1.疾病是否由細菌或病毒等外源性因素所致；2.疾病是否由內源性的細胞生理功能異常引起；3.疾病是否受累于某些危險因素，比如暴露于某種病原體、家族史或環境中的毒素。無論哪一種情況，疾病最終都發生在細胞水平。正如現代細胞生物學之父喬治·帕拉德所言，“細胞生物學最終使一個百年夢想成為可能，即在細胞水平上對疾病進行分析，而這是邁向終極控制的首要步驟”。比如，最為廣泛使用的細胞治療就是體外受精，在過去的四十年中已經有八百萬到一千萬嬰兒通過這種方式降生。

在生生不息的生命體內，繁忙的生理活動似乎都有一種“自相矛盾”的特點，它們忙忙碌碌其實都是為了維持某種“不動”，即所謂的穩態，因為“內環境穩定是生命自由與獨立的條件”。這就好像人獲得了穩定的基本保障，自由才有了依附。保持穩態的敵人之一就是衰老。在年近五十時，悉達多· 穆克吉也曾因歲月不饒人而郁郁寡歡，他感覺自己“逐漸變得支離破碎”。他認為，“衰老事實上是一種消磨：持續不斷的傷害，功能朝向失調的無法遏制的衰退，以及不可逆轉的復原力喪失”。為了對抗這種衰退，人體發展出了修復與更生這兩種彼此交疊的過程，修復針對的是損傷，更生則是持續補充新細胞。所以，衰老也并非單一的衰朽過程，破與立同時發生，“從細胞生物學的角度來看，損傷或衰老可能更容易被抽象地想象為一場衰退與修復速率之間的激烈戰斗”，兩種力量博弈的最終結果決定了我們老化的速度。這種理解也為減緩衰老提供了兩條基本策略：減少損傷和促進新生。只要稍加觀察就會發現，從美容產品到營養補劑，無論市場上的抗老化產品多么令人眼花繚亂，也大都遵循了這兩條原則。而如今面對衰老與疾病，我們已經隱約地看到了未來的另一種可能，悉達多·穆克吉在《細胞傳》中提出了“新人類”（the New Human）概念，即通過對細胞的修飾重新構建的人類，比如1型糖尿病患者的胰島細胞受損，如果改造患者自身的干細胞使其可以分泌胰島素，再將其移入患者體內就可以起到治療作用。再比如，把白血病患兒的免疫細胞改造為對抗白血病的武器再回輸至其體內。這種“借力打力”的策略，不僅減少了異體間的排斥反應，還可能帶來持久的治療或增強效應。比如，在膝蓋老化前就注入可以產生軟骨的干細胞，也許可以讓我們享受到更多年的自由時光。當然，這種改造與增強的邊界在哪里，不僅是一個技術問題，也是一個嚴肅的倫理問題。

好在真正的科學精神從來不因已知而自傲，正如智慧向來都與謙遜為伴。19世紀30年代，還是醫學生的魯道夫·菲爾紹在給父親的一封信中寫道：“真正的收獲在于意識到自己的無知。”作為一部細胞生物學的編年史，《細胞傳》不僅濃縮了科學發現的勝利果實，也呈現出科學家虛心若愚、求知若饑的人生態度，而作者也是其中一員。在新冠疫情封控期間，因為想對書中提到的三百多年前列文虎克的發現一探究竟，悉達多決定用金屬板和透鏡制作一架最原始的顯微鏡，在數十次嘗試后他終于取得了成功。在一個明媚的午后，他借助陽光觀察了取自水坑的一滴水，輕輕調焦之后，他的眼前展開了一個精彩紛呈的世界。從眼前的一滴水到書中林林總總激動人心的科學發現，悉達多用他細膩生動的筆觸再次證明，“我們所在之處也許正是未竟之地”，此時此地依然有諸多關于存在的秘密等待被發現。

（摘自2024年11月20日《中華讀書報》）