人各有命

袁越

2016年10月5日出版的著名科學(xué)期刊《自然》（Nature）刊登了美國阿爾伯特·愛因斯坦醫(yī)學(xué)院的遺傳學(xué)家簡·維格（Jan Vijg）博士撰寫的一篇論文，討論了人類壽命的上限問題。維格認為，如果人類壽命沒有上限的話，那么隨著時間的推移和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的進步，生存率增長最快的應(yīng)該是高齡人群。于是維格及其同事們調(diào)出了各個國家的死亡數(shù)據(jù)庫，逐一進行分析，發(fā)現(xiàn)生存率增長最快的人群雖然一直在變老，但自從1980年開始就穩(wěn)定在99歲左右，幾乎沒有增加了。于是維格得出結(jié)論說，人類的壽命是有上限的，應(yīng)該在115歲左右。

這篇論文發(fā)表后立刻引起了廣泛關(guān)注，有人反駁說，這篇文章只是基于現(xiàn)有的大數(shù)據(jù)所做的統(tǒng)計分析，缺乏相應(yīng)的生物學(xué)理論基礎(chǔ)，也沒有考慮到將來可能出現(xiàn)的技術(shù)進步，故不可信。

說到壽命極限的生物學(xué)基礎(chǔ)，此前科學(xué)家們最關(guān)心的是染色體上的“端?！保═elomere）。顧名思義，端粒指的是位于染色體尖端的那部分DNA，這部分DNA不負責(zé)編碼蛋白質(zhì)，卻和細胞分裂有很大的關(guān)系，每次DNA復(fù)制完成后染色體端粒都會損失掉一小部分，染色體因此也就會變短一點點。如果端?？s短到一定程度，DNA復(fù)制便不能順利地完成，這個細胞也就沒辦法再分裂了。

換句話說，端粒就是染色體的一種保護裝置，如果DNA失去了端粒的保護，那么生命也就到此為止了。于是，端粒的長度便成了測量細胞真實壽命的一個非常準確的指標。

有人根據(jù)這一現(xiàn)象提出了一個設(shè)想，認為既然端粒限制了細胞分裂的次數(shù)，那么只要設(shè)法向細胞中補充新的端粒酶，延長端粒的長度，不就可以延年益壽了嗎？這個長壽思路熱鬧了很長一段時間，吸引了很多科學(xué)家的關(guān)注，可惜后續(xù)研究表明，過多的端粒酶會誘發(fā)癌癥，總體算下來得不償失。事實上，癌細胞之所以能無限制地復(fù)制自己，就是因為它們含有大量端粒酶，不斷地延長自己的端粒，躲過了生命加于自身的限制。

眼看端粒酶靠不住了，又有人注意到了一個新現(xiàn)象，這就是DNA的甲基化（Methylation）。顧名思義，所謂DNA甲基化就是在DNA分子的特定位置上添加一個甲基。這是最常見的一種DNA分子的修飾方式，這種方式并不能改變DNA所傳遞的遺傳信息，卻可以改變遺傳信息的讀取方式。這就好比一本書的書簽，雖然改變不了書的內(nèi)容，卻可以指導(dǎo)讀者先從哪一頁開始讀起，閱讀效果肯定會因此而大受影響。

DNA分子的甲基化和細胞分化有很大的關(guān)系。同樣的一套遺傳信息之所以能夠?qū)е录毎只刹煌念愋停蚓褪敲糠N類型的細胞都有其特定的DNA甲基化模式。2013年，美國加州大學(xué)洛杉磯分校（UCLA）的遺傳學(xué)教授史蒂夫·霍瓦斯（Steve Horvath）及其同事們分析了8000個基因樣本的DNA修飾方式，發(fā)現(xiàn)有353個甲基化位點的分布模式和年齡有著非常好的一一對應(yīng)關(guān)系，可以用來判斷細胞的真實年齡。

換句話說，霍瓦斯找到了一個遠比出生證更加準確可靠的指標，用于判斷一個細胞或者器官的真實的衰老程度。

霍瓦斯教授用這個方法分析了人體內(nèi)不同組織和器官的真實年齡，發(fā)現(xiàn)差異很大。比如，大部分人的心臟細胞要比其他細胞年輕9歲，而大部分女性的乳腺細胞則要比其他部位的細胞衰老2歲。他還分析了健康器官和生病器官（比如惡性腫瘤）的真實年齡差異，發(fā)現(xiàn)患病器官內(nèi)的細胞衰老程度普遍要比健康器官更大。

仔細想想不難發(fā)現(xiàn)，上述兩個結(jié)果是有關(guān)聯(lián)的。眾所周知，乳腺癌是女性最容易患上的癌癥，而心臟則是人體內(nèi)最不容易患癌的器官，這個結(jié)果說明癌癥很可能是細胞衰老導(dǎo)致的。

問題在于，霍瓦斯教授并不知道甲基化模式和細胞衰老之間誰是因誰是果，這就好比說一個人老了之后頭發(fā)會變白，但你總不能說他之所以變老，是因為頭發(fā)白了。

為了解答這個問題，霍瓦斯教授及其同事們進一步分析了1.3萬個血樣的DNA，發(fā)現(xiàn)一個人DNA甲基化模式的衰老速度幾乎是天生的，和他的生活方式無關(guān)。比如，他發(fā)現(xiàn)有的人生活規(guī)律，飲食健康，心態(tài)陽光，但甲基化模式卻依然要比同齡人老很多，反之亦然。霍瓦斯認為，這個結(jié)果說明甲基化模式就是人體的衰老生物鐘，而這個鐘是與生俱來的，從這個人一出生開始就在滴滴答答地走，走的速度和他的生活環(huán)境或者生活方式等后天因素?zé)o關(guān)。

舉例來說，霍瓦斯發(fā)現(xiàn)很多人年輕的時候就比同齡人顯老，這樣的人到了老年時往往也比同齡人老的快，而且死得也早。

他還發(fā)現(xiàn)，人群中衰老生物鐘走得比較快的那5%的人，在其人生的每個階段，死亡率均要比人群平均值高50%左右。

霍瓦斯教授將研究結(jié)果寫成論文，發(fā)表在2016年9月28日出版的《衰老》（Aging）雜志上。他強調(diào)說，這個結(jié)論并不能說明健康的生活方式不重要。事實上，像抽煙或者工作壓力大之類的原因比甲基化模式更能決定一個人的生死，后者只不過增加（或者降低）了死亡的概率而已。比如，據(jù)他計算，兩個同樣都抽煙、工作壓力也都很大的60歲男性，張三的衰老生物鐘走得比別人快，屬于人群中的前5%，李四的衰老生物鐘正相反，屬于人群中的后5%，那么張三在10年后死亡的概率是75%，李四是46%，雖有差別，但都挺高的。

既然找到了原因，就有可能逆轉(zhuǎn)這一過程。比如日本科學(xué)家山中申彌發(fā)明的人工誘導(dǎo)多功能干細胞的方法就可以把一個細胞的衰老生物鐘歸零，理論上相當(dāng)于重生。

當(dāng)然了，目前這個延壽的方法還處于理論探索階段，距離實際應(yīng)用尚有很長的距離，但這并不妨礙很多人試圖聯(lián)系霍瓦斯，讓他測一下自己的衰老生物鐘到底是快是慢。人壽保險公司對這個項目也很感興趣，一直在勸他將其商業(yè)化，但霍瓦斯教授拒絕了這些要求。

不過，霍瓦斯承認他私下里測了一下自己的生物鐘，發(fā)現(xiàn)比他的實際年齡（48歲）快了5年。“得知這個結(jié)果后我當(dāng)然有點不高興，但也并不是太擔(dān)心。”霍瓦斯說：“這個結(jié)果只是說明我大概活不到100歲了，僅此而已?！?