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医疗器械发现罕见基因,可减缓细胞衰老
加入时间:2012-04-12 09:59:21  当前新闻点击率:5400

   长寿一直是一个经久不衰的话题,也是每个人类的梦想。各国科学家通过医用设备对此的研究也一直没有通过。不久前,美国生物学家辛西娅凯尼恩的实验室里发生了意想不到的事:通过医疗器械监测只有14天寿命的线虫,存活了84天,竟然还在培养器皿里悠游自在地蠕动。让这些线虫摆脱死亡厄运的是它们身上罕见的基因daf-2。根据辛西娅凯尼恩推断,daf-2基因也可能影响人类的寿命。想象一下,人类也能抵抗衰老,寿命延长到6倍。甚至……更多?

衰老从细胞开始

物理学家说,任何事物,无论是人类还是一块石头,最终都会分解消亡,这符合热力学第二定律在有限空间和时间内,一切和热运动有关的物理、化学过程都不可逆。

生物学家说,衰老从细胞开始。他们早就发现一件有趣的事实:每种细胞的寿命都有限度。即便是人工培养、在最好的条件中生存的细胞,一旦接近这个限度,衰老和死亡就是既定命运。例如人体的成纤维细胞,最多只能繁殖50代,之后,便无法逃脱死神的亲吻。

能够进行分裂的细胞,在分裂之前都要先复制染色体,以保证形成的两个细胞各自分到一套完整染色体,从而让新产生的细胞能够正确制造生命必须的物质,比如蛋白质。但是由于DNA不能复制染色体最顶端部分端粒,因此复制品比模版略短些。这通常不会引起问题,因为端粒只是一段假DNA链,大约含1000个无编码意义的碱基对,它的功能是保持染色体两端的稳定性。

然而,细胞每分裂一次,端粒就丢失一小段,约50~200碱基对。当端粒消耗殆尽以后,染色体就会失去稳定性,可能会粘在一起,还可能以异常的方式重新组合。这导致细胞无法正常生产生命物质,发生严重功能紊乱,趋向死亡。

但有些细胞却能获得“永生”生殖细胞和癌细胞。在它们内部,会产生出一种活性物质端粒酶。端粒酶能修复细胞分裂时发生在端粒部位的损伤,使伤口弥合,从而避免了细胞衰老、死亡的趋势。

细胞新陈代谢产生的自由基也会加速细胞衰老。自由基是异常活泼的带电分子或基团。它会氧化细胞中的物质,引起DNA损伤,损害细胞膜,使蛋白质、核酸等大分子交联,从而影响细胞的正常功能。

还有一些生物学家认为基因中存在着特定的程序,这个程序像时钟一样,生物总会按照这个时钟的控制步入生命的每个阶段生长、发育、衰老和死亡。如果这个程序中的某个基因发生突变,那么生命的脚步也会发生改变,例如辛西娅凯尼恩的线虫,就是触动了这个程序中的daf-2基因,才使它的生存时间,比预期寿命长了6倍。
本文由医疗器械网网编发表