细胞死亡是导致衰老的主因

衰老病死被认为是自然规律，但人到底是如何变老的？至今还是一个不解之谜。然而，最新的研究发现，一些老鼠衰老的速度较其它老鼠快3倍。科学家称此发现将有助于找到人类变老的原因。 研究人员发现，提供细胞能量的线粒体中的基因突变诱发细胞死亡或加速细胞衰老，从而导致有的老鼠早衰，寿命只有正常老鼠的一半。 基因学家汤姆•波纳及其威斯康星州麦迪逊大学的研究小组通过改变老鼠DNA上的2000个碱基，培育了一些早衰老鼠。经过改变的这些基因，称为伽玛聚合酶，存在于产生能量的线粒体中。 波纳解释说：“这些基因的基本功能是检查线粒体DNA复制时的拼写错误。当我们改变这些基因的碱基排序时，就会导致它出现缺陷，因此，其检查拼写错误的功能就不长久，从而导致线粒体基因突变增加，加速衰老。” 这些早衰老鼠刚出生时看起来很正常，但当它们长到8个月至9个月大时，研究人员发现了异常。“我们开始看到许多老年症状都出现在它们身上，如毛发稀少，骨质疏松，脊椎弯曲，”波纳说，“就好像是一个30岁的青壮年人出现许多老年症状。而同样大的老鼠本不应该出现这些症状。因此，它们是真的老得很快。” 其实，人一样也有早老症，且与基因突变也息息相关。香港大学医学院首次发现，儿童早老症与一种名叫核纤层蛋白甲的基因突变有关。如果儿童体内的核纤层蛋白甲发生基因突变，会导致DNA的损伤修复功能出现问题，造成基因组不稳定，致使儿童衰老过程加快。据悉，目前，世界上尚无可以治疗儿童早老症的药物。 研究发现，在细胞的发育过程中总是在不断地发生基因突变，一部分原因是由于我们所吸入氧气中的有害物质所导致。但人体的修复机制一直不停地在修复那些 DNA的损伤，所以细胞能够得以维持它们的功能，但这种修复功能会随着细胞的老化而逐渐减弱。这就是为什么老年人体内线粒体中DNA的损伤不能得到自我修复的原因。 尤其对干细胞来说，这种细胞死亡或老化是至关重要的，因为它不能轻易更新。它们一旦丧失活动能力就很久都不能再生和恢复。但波纳表示，这不意味着老鼠或人类的正常衰老就是由检查拼写错误的基因的缺陷所导致而成的。也就是说，即便检查拼写错误的工作正常进行，我们还是不时地会出现基因突变，会变老。 由此看来，细胞死亡是导致我们变老的重要诱因。当然，人类变老还与体内自由基增加有关，免疫的降低和压力、环境、营养、生活方式和免疫功能等其它因素也是导致衰老的成因之一。但此次发现首次证实：细胞死亡机理是导致衰老的主因。 有研究发现，节食可以让动物长寿。因此，研究人员相信，他们或许能找到帮助人体衰老细胞自我修复损伤的DNA的方法，就有可能找到预防衰老或治疗癌症、老年性痴呆、帕金森氏综合征以及其他与基因缺陷有关的疾病的方法。 波纳表示他们下一步还将研究中断或延迟这些老鼠衰老的办法和机理。如今，限制热量摄入被证明是惟一可以让动物长寿的办法，因此，他们想采取节食办法来让这些老鼠延缓衰老。 虽然目前还不知道节食是如何让动物长寿的，但研究发现，节食的动物体内线粒体的基因突变较少，一些组织中的细胞死亡也较少。因此，波纳认为这可能是节食延缓衰老的主要机理之一。 波纳表示，对大多数来说，节食是一件不容易做到的事情。“很少有人能节食10%以上，大多数人根本就不想节食！因此，如果我们明白基因是如何在节食延缓衰老的行动起作用的，就可以开发药物或营养品来起到节食的这一作用。” 没有一个单独的基因能对衰老负责，衰老是一种多基因的复合调控过程。不过，科学家称没有一个单独的基因对衰老负责。通过基因的调控抑制衰老基因，促进长寿基因，人类可能能活150岁甚至以上。这仅仅是推论，现实中基因不能完全决定人类的衰老与长寿。