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"不會變老"的燕鷗
1973年,黑頭髮、精力充沛的尼斯比特在美國科德海角沿岸的岩石邊,給一隻小燕鷗戴上腳環。30多年後,尼斯比特已經頭髮灰白、滿臉皺紋、關節疼痛;他的燕鷗於29歲時死去,這也是有記錄的燕鷗最長壽命,儘管它已相當於一個百歲老人,但卻沒有任何衰老的外部跡象。
有些動物只會長大,不會變老,直至死亡它們的身體都同年輕時一樣,燕鷗就是個例子,它們甚至連生理機能都不會減退。“找到預防老化的方法並逆轉老化過程,是老年醫學領域的聖盃。”尼斯比特說,海鳥已經提供了一些線索,我們希望能循着線索找到明確答案,使人類有一天也能將時光之箭前行的腳步按下暫停。
技術進步:延長了老化過程?
根據美國疾病控制預防中心的數據,2007年出生的美國人平均壽命將達到77.9歲。而僅在一個世紀前,人類的壽命還只有49.2歲,技術進步已經明顯改變了人類的老化過程。而根據德國馬克斯·普朗克研究院人口統計研究所生物學家安妮特·鮑迪斯克的研究,醫學技術進步卻增加了人類對老化後果的體驗,因爲以前能活到更高齡的人數很少,死於老年的人口比例比現代工業社會要低很多。
淨水、疫苗、更好的生活條件,不僅極大降低了嬰幼兒和青少年死亡率,也延長了人類壽命。鮑迪斯克說,老化僅僅是個年齡增加的過程,所有的動植物都會長大成熟,而人類和其它生物如燕鷗之間的最大區別就是,不斷成熟的過程對不同物種的死亡風險所造成的影響不同。
鮑迪斯克在發表於2月14日《生態與進化趨勢》上的研究論文中稱,他們建立了數學模型,繪製了多種動物的死亡風險曲線,發現各有各的獨特形狀,甚至不同的人羣之間也有不同的死亡風險曲線。
總的來看,人類死亡風險曲線有點像個不對稱的U型:嬰兒時期死亡風險相對較高,青春期和青年期下降,此後隨着年齡再次增加;某些動物如淡水水螅,整個生命中死亡風險保持不變;而燕鷗的死亡風險卻隨年齡增加而明顯降低,這好像是違反直覺的:一隻更老的燕鷗似乎比一隻年輕的燕鷗死亡的可能性更低。
“我的29歲的燕鷗還能生育,”尼斯比特說。這隻迄今存活壽命最長的燕鷗產下了最健康的後代,也確實比其它更年輕的燕鷗更容易生存。
兩個關鍵:端粒和自由基
對於細胞爲何以及如何衰老、死亡,目前有兩種主流解釋。
一種認爲,所有的細胞染色體都有一個端粒,年輕細胞的端粒很長,但在不斷複製的過程中會逐漸變短,當端粒太短時,細胞就會死亡,正像製作影印時裁下的邊緣,如果一頁印本裁下了太多單詞,就會無法閱讀。而對於燕鷗來說,其細胞端粒相比同樣大小的其它動物而言變短速度要慢得多,而且燕鷗的端粒酶能對切短的端粒進行補充。大部分動物在出生後不久,端粒酶就失去功能,但燕鷗的端粒酶在整個生命期間都能保持活性。每個物種的端粒損失率都不同,科學家目前仍在對各種動植物進行探索,以找出影響端粒長度的因素。
另一種主流解釋是,老化過程是由於細胞中新陳代謝產生的損害的累積。身體分解食物獲取能量的過程和持續燃燒過程非常相似,就像壁爐裏很小的火焰也會放出少量的污染一樣,在體內,這種“污染物”成爲自由基,會對細胞造成很大傷害。
生命選擇:延長還是加固?
燕鷗並不是唯一的“不老”動物,很多動物在長期的生命過程中也好像喝了“青春泉”,只顯出極少的衰老跡象,比如一些其它的海鳥、短吻鱷、鱷魚和某些烏龜。而醫學進步雖然已經延長了人類的壽命,卻未能阻止老化的侵襲。
儘管科學界對造成老化的原因尚無統一看法,但目前已在着力預防老化的副作用,比如最具爭議的一項做法是“熱量限制長壽法”,只消耗正常卡路里數量的75%,再加上些補充營養,以此來躲避老化。這不僅僅是一種流行時尚,也有許多證據支持。而且,這種策略降低了一種名爲胰島素樣生長因子1(IGF1)的水平。今年2月16日《科學—轉化醫學》上的一篇研究論文指出,由於某種基因變異導致體內產生的IGF1比正常數量少得多的人,不會罹患老化所致的癌症或糖尿病,而且他們變老的跡象也少得多。
動物變老而不顯出衰老跡象,能產生更多強壯的後代,這在持續繁殖中更具優勢。自然選擇讓繁殖實現了最優化,而不是老化。但另一方面,動物繁衍了後代,就需要增加生活空間,給有限的資源供給帶來壓力,因此老化死亡的父母能讓子孫受益。當有機體不再接到成長的信號,它就能將能量保留下來,儲存作資源,南加利福尼亞大學老年醫學專家沃特·朗格說,動物將能量用於保護機制,而不是用來延長生命。死亡不可避免,通過研究老年動物爲何還能保持強壯,也許有一天,人類能讓老化過程也達到最優化。