美國(guó)科學(xué)家通過(guò)操縱細(xì)胞基因,使有機(jī)生物的壽命延長(zhǎng)了6倍。英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》11月18日?qǐng)?bào)道稱,這意味著人類壽命的極限即將向前推進(jìn)5到6倍,挑戰(zhàn)400多歲。
修改基因竟然可使有機(jī)生物壽命延長(zhǎng)6倍
一直在研究人體衰老機(jī)制的美國(guó)南加利福尼亞大學(xué)生物基因?qū)W家發(fā)現(xiàn),通過(guò)操縱細(xì)胞的基因,使原本只能存活一個(gè)星期的酵母細(xì)胞長(zhǎng)壽到6個(gè)星期!
“通過(guò)修改基因竟然可以使有機(jī)生物壽命延長(zhǎng)6倍,這令我們很吃驚。”主持試驗(yàn)的老年病科學(xué)家隆哥博士說(shuō)。
試驗(yàn)中,有機(jī)生物體被迫進(jìn)入一種生存模式,衰老速度減慢。同時(shí)有機(jī)生物體抵抗破壞的韌性增強(qiáng),修復(fù)能力大大提高。如果以人體細(xì)胞為例,衰老使人體細(xì)胞修復(fù)缺陷基因的能力下降,直接導(dǎo)致癌癥。如果細(xì)胞衰老可以減慢,人體的疾病也將大大減少。
作為試驗(yàn)的酵母菌無(wú)疑是一個(gè)非常理想的實(shí)驗(yàn)對(duì)象。上周美國(guó)《科學(xué)周刊》公布的一份10大長(zhǎng)壽基因名單中,特別提到酵母菌雖然是單細(xì)胞生物,構(gòu)造簡(jiǎn)單,但是仍然可以完整地詮釋細(xì)胞的老化機(jī)制??茖W(xué)家也在老鼠和人類細(xì)胞中做過(guò)類似的試驗(yàn),得到了相同的長(zhǎng)壽效果。
當(dāng)供給細(xì)胞的食物大幅減少,出于本能,細(xì)胞會(huì)把有限能量用于繁衍后代
一旦可以將生命延長(zhǎng)六倍,如果按人類的平均壽命70來(lái)算,那么人類豈不是可以活到400多歲?
基因?qū)W家認(rèn)為,這并非不能實(shí)現(xiàn),關(guān)鍵在于如何把細(xì)胞長(zhǎng)壽模式利用到人體細(xì)胞中。
基因操縱細(xì)胞使生物體長(zhǎng)壽,利用的是細(xì)胞的最基本的生存原理。此前,很多科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),嚴(yán)格控制老鼠、蒼蠅和其他昆蟲(chóng)的飲食可以使它們的壽命延長(zhǎng)40%。這是因?yàn)椋?xì)胞天生有一求生應(yīng)急系統(tǒng)。當(dāng)供給細(xì)胞的食物大幅減少,細(xì)胞出于繁衍生息的本能會(huì)下令把有限的食物能量用于繁殖和衍生后代而不是自我生長(zhǎng)。此時(shí),處于饑餓狀態(tài)的細(xì)胞被迫進(jìn)入一種“生存模式”。在“生存模式”下,細(xì)胞內(nèi)部的生長(zhǎng)基本處于停滯狀態(tài),生長(zhǎng)和老化被降到最低水平。這種生存模式會(huì)一直持續(xù)到有充足的食物供應(yīng)為止。
當(dāng)然這并不是說(shuō)我們一定要把生命延長(zhǎng)40%或者要活到400多歲。只不過(guò)如果人體細(xì)胞可以進(jìn)入“生存模式”,隨著人體老化帶來(lái)的DNA破壞就可以減緩,人類至少可以抵御癌癥和其他老年病。
哄騙細(xì)胞食物不足,讓其自覺(jué)暫停衰老程序
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)使細(xì)胞饑餓不一定要通過(guò)控制飲食,還可以通過(guò)控制基因來(lái)欺騙細(xì)胞,“現(xiàn)在食物不足請(qǐng)進(jìn)入‘生存模式’”。
隆哥博士帶領(lǐng)小組研究出如何哄騙酵母細(xì)胞的方法。
他們把酵母細(xì)胞中的兩個(gè)基因Sir2和SCH9去掉。SCH9負(fù)責(zé)把細(xì)胞中的營(yíng)養(yǎng)轉(zhuǎn)化為能量,專門向細(xì)胞通告現(xiàn)在食物是否充足。結(jié)果原本只能活一個(gè)星期的酵母卻活了6個(gè)星期。隆哥博士說(shuō),人體肝細(xì)胞經(jīng)過(guò)這樣的基因處理后,也延長(zhǎng)了壽命。不過(guò),他堅(jiān)持在試驗(yàn)結(jié)果公布之前不透露任何細(xì)節(jié)。
研究者認(rèn)為,被去掉的基因Sir2掌握著細(xì)胞壽命的關(guān)鍵。Sir2使食物轉(zhuǎn)化成能量,分別供應(yīng)細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖。如果把Sir2從細(xì)胞中拿掉,細(xì)胞就會(huì)以為現(xiàn)在食物很少,連Sir2都處于停滯狀態(tài)。接著,細(xì)胞就自動(dòng)轉(zhuǎn)入了“生存模式”。
長(zhǎng)生不老代價(jià)高昂。估計(jì)10年內(nèi)不會(huì)進(jìn)行人體試驗(yàn)
天下沒(méi)有免費(fèi)的午餐。
把壽命延長(zhǎng)到400歲甚至更長(zhǎng),當(dāng)然要付出高昂的代價(jià)。研究者說(shuō),被去掉衰老基因的實(shí)驗(yàn)室老鼠確實(shí)比普通老鼠活得長(zhǎng)久,但這樣的老鼠個(gè)頭很小無(wú)法生育后代,而且有嚴(yán)重的肌肉缺陷,行動(dòng)不便。
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