從古至今,人類對探索能夠延長生命的方法一直都是趨之若鶩,無論是古代的“仙丹”,還是現(xiàn)代的各種養(yǎng)生之術(shù),抑或是醫(yī)療美容之法,雖然都有成敗,但都向人家傳遞著一個信號,那就是人類或許能通過相應(yīng)的方法,來延緩構(gòu)成生命體細胞的衰老進程,從而達到延長壽命的目的。
隨著生活水平以及醫(yī)學技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代人與古代人相比,壽命的確延長了很多,但是這種延長,只是在物資保障、營養(yǎng)供給、疾病治療等方面發(fā)生了翻天覆地的變化,很少觸及細胞本身。不過,近年來,隨著基因技術(shù)的發(fā)展,在這方面,科學家們也做了很多嘗試。
就在本月前夕,有國外媒體報道,英國巴巴拉哈姆研究所的研究人員,開發(fā)出了一種全新的方法,在不破壞細胞結(jié)構(gòu)和損害細胞功能的情況下,將人類的皮膚細胞變得“年輕”了起來,而且直接是年輕了30歲!這不看不要緊,感覺人類“長生不老”的愿望又向前邁出了一大步。那么,真實情況又是怎么樣的呢?
影響壽命的主要因素
大家知道,在排除突發(fā)事件以及環(huán)境變化、個體生活習慣等因素的影響外,人體壽命長短的重要決定因素有兩個。其中第一個是最關(guān)鍵的,那就是DNA染色體中端粒的“長短”。端粒的主要作用,是保持染色體的完整性,同時還能控制細胞的分裂周期,是決定細胞能夠正常發(fā)揮生理作用的“調(diào)節(jié)器”和“控制器”。
但是,隨著人體生理活動的進行,各類細胞都會進行分裂,從而在不斷地“推陳出新”下保持機體的活力。而在細胞分裂的過程中,端粒也會不斷變短,也就是細胞每分裂一次,端粒就會被“磨掉”一部分,最終當端粒完全消失之后,細胞也就失去了繼續(xù)分裂的能力,細胞就會走向衰老和死亡。
經(jīng)科學家深入研究發(fā)現(xiàn),組成人體的很多種細胞,其分裂周期都在2.4年左右,而分裂的次數(shù)在50次左右。當然,不同部位的細胞,這種分裂周期和次數(shù)是不一樣的,這個數(shù)字是一個平均的結(jié)果。這種端粒對細胞分裂的控制,很難通過外力因素進行顛覆性的改變,所以,人類的壽命從染色體的端粒來看,一旦達到某個極限,就很難再提升了。
影響壽命長短的第二個因素就是細胞的自我修復(fù)能力。當細胞內(nèi)的有害物質(zhì)增多、細胞結(jié)構(gòu)發(fā)生部分損壞之后,細胞體擁有天生的修復(fù)功能,會自發(fā)地清除有害物質(zhì)并修復(fù)受損的結(jié)構(gòu)。當細胞修復(fù)速度大于破壞速度,人體就會保持健康,一旦小于破壞速度和有害物質(zhì)積累速度,那么人體就會生病。而隨著人體的年齡增長,細胞的這種修復(fù)能力就會減弱,相應(yīng)地在細胞基因組中就會逐漸積累衰老的標記。
現(xiàn)代不斷得到發(fā)展的再生醫(yī)學和再生生物學技術(shù),就是通過一定的手段,來輔助細胞本身進行修復(fù)或者替換那些衰老的細胞,從而幫助細胞重新恢復(fù)活力,延長發(fā)揮功能的年限。
皮膚細胞年輕“30歲”實驗是怎么進行的?
諾貝爾獎獲得者山中伸彌,在2006年進行了一項實驗,對小白鼠的皮膚細胞進行了基因編輯,將其轉(zhuǎn)化為誘導型多能干細胞,使其具有能轉(zhuǎn)化為任何類型細胞的能力,這為修復(fù)和替換衰老和病變細胞提供了路徑。
英國巴巴拉哈姆研究所的研究人員,在開展“細胞年輕化”實驗之前,首先對3名平均年齡為50歲的實驗者皮膚細胞進行觀察,并與20歲左右年輕人的皮膚細胞進行比較,發(fā)現(xiàn)衰老細胞在生物化學和遺傳方面,特別是在細胞恢復(fù)能力上,有著與年輕細胞同樣的功能,但是部分細胞上存在著基因變異,直接導致部分疾病和細胞老化的問題。
之后,研究團隊在山中伸彌研究成果的基礎(chǔ)上,用這些“年齡大”的細胞來制造干細胞,在此過程中清除了與年齡有關(guān)的基因片段,讓它們暫時失去身份。這些經(jīng)過部分基因編輯后的細胞,在培養(yǎng)一段時間后,任由其正常生長,結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些細胞逐漸恢復(fù)了原來皮膚細胞的特征性指標,并能產(chǎn)生更多的膠原蛋白,說明這些細胞通過基因“微編輯”之后,重新變得有活力了起來,與20歲左右受體的皮膚細胞簡直一模一樣。
正如研究團隊指出的那樣,該項實驗,可以確認能夠讓細胞在不失去原有功能的情況下,完成“返老還童”的目標??梢栽O(shè)想,這項技術(shù)如果成熟的話,那么至少在皮膚傷口愈合、潰瘍治療、皮膚美化和年輕化等方面,有著廣泛的應(yīng)用前景。
不要盲目樂觀
不過,大家要清醒地認識到,這畢竟還只是實驗,先不要盲目樂觀。這個實驗以及相關(guān)的基因編輯技術(shù),還存在著3個不容忽視的問題或者說是風險。
第一是研究對象的范圍過窄,僅采用了50歲左右中年人的皮膚細胞,對于更大年齡、更多部位的細胞,是否還會出現(xiàn)相應(yīng)的結(jié)果?畢竟皮膚細胞本身的修復(fù)能力就非常強。
第二是研究團隊進行的還是體外實驗,如果應(yīng)用到體內(nèi),是否依然是這樣的結(jié)果?畢竟目前科學界還尚不清楚重新編程的細胞,在生物體內(nèi)的行為方式是怎樣的,以及它們會給人體帶來哪些風險。
第三,也是最重要的一點,那就是經(jīng)過這類基因編輯的細胞,會有轉(zhuǎn)變?yōu)榘┘毎娘L險。
因此,上述實驗的結(jié)論到真正應(yīng)用到實踐,還有很長的路要走,大家欣喜歸欣喜,還應(yīng)理性來看待這個問題。