Sci,Rep：控制細(xì)胞衰老的基因被發(fā)現(xiàn),人類(lèi)長(zhǎng)生不老有望實(shí)現(xiàn)

Sci,Rep：控制細(xì)胞衰老的基因被發(fā)現(xiàn),人類(lèi)長(zhǎng)生不老有望實(shí)現(xiàn)

2016年09月20日訊 近日，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Scientific Reports上的研究報(bào)告中，來(lái)自神戶(hù)大學(xué)Biosignal研究中心和美國(guó)國(guó)家癌癥研究所的研究人員通過(guò)聯(lián)合研究鑒別出了控制細(xì)胞衰老的基因，其或許可以永久阻斷細(xì)胞的生長(zhǎng)，這項(xiàng)研究中研究者主要利用多種不同濃度的抗癌藥物來(lái)抑制肝癌細(xì)胞，從而誘導(dǎo)凋亡細(xì)胞死亡以及細(xì)胞衰老，同時(shí)研究者還比較了基因表達(dá)的水平；通過(guò)開(kāi)發(fā)能夠抑制這些基因活性的藥物，或許就能夠幫助科學(xué)家們開(kāi)發(fā)高效的抗癌藥物或者一些抗衰老的藥物。

活的有機(jī)體在其生命周期中往往會(huì)經(jīng)歷多種壓力，這些壓力包括放射、紫外線(xiàn)、直接損傷DNA并且引發(fā)癌癥的化學(xué)物質(zhì)，當(dāng)DNA損傷時(shí)有機(jī)體通常會(huì)很快對(duì)其進(jìn)行修復(fù)，但當(dāng)損傷較為嚴(yán)重時(shí)，機(jī)體就會(huì)表現(xiàn)出兩種不同的細(xì)胞反應(yīng)：細(xì)胞凋亡和細(xì)胞衰老，細(xì)胞凋亡是一種程序性的細(xì)胞死亡過(guò)程，而細(xì)胞衰老則會(huì)永久性地推遲細(xì)胞生長(zhǎng)，這兩種細(xì)胞反應(yīng)能夠抑制細(xì)胞的生長(zhǎng)，這些細(xì)胞會(huì)遭受DNA損傷而免于細(xì)胞增殖以及癌變。

基于放療的癌癥療法和抗癌藥物旨在通過(guò)誘發(fā)癌變細(xì)胞凋亡來(lái)破壞癌癥組織，然而科學(xué)家們認(rèn)為這種療法自身或許就是一種壓力因子，能夠誘導(dǎo)細(xì)胞突變并且引發(fā)癌變細(xì)胞發(fā)生改變，而且這些細(xì)胞通常會(huì)產(chǎn)生對(duì)療法耐受性的克隆，從而導(dǎo)致癌癥復(fù)發(fā)，而療法誘發(fā)的癌變細(xì)胞發(fā)生的其中一種改變就是出現(xiàn)衰老細(xì)胞，研究者指出，通過(guò)分泌多種蛋白，衰老的細(xì)胞就會(huì)加速周?chē)陌┘?xì)胞開(kāi)始增殖并且發(fā)生惡性轉(zhuǎn)變。

此前研究人員通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，利用低濃度的抗癌藥物對(duì)癌變細(xì)胞進(jìn)行作用就能有效誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生衰老，在抗癌療法中，藥物會(huì)通過(guò)血流運(yùn)輸?shù)桨┳兘M織中，研究者預(yù)測(cè)，抗癌藥物濃度的差異往往會(huì)因細(xì)胞和血管的距離而產(chǎn)生，因此盡管是在正常的癌癥療法中，衰老的細(xì)胞也會(huì)出現(xiàn)，如果在標(biāo)準(zhǔn)癌癥療法期間能夠同時(shí)給藥來(lái)抑制細(xì)胞衰老，那么或許就能夠明顯增加癌癥的療法效果。

此前研究小組發(fā)現(xiàn)，如果利用低濃度（10μM）的抗癌藥物依托泊甙處理癌細(xì)胞，則會(huì)誘導(dǎo)細(xì)胞衰老發(fā)生，如果利用高濃度（100μM）的藥物處理癌細(xì)胞則會(huì)引發(fā)細(xì)胞凋亡；這項(xiàng)研究中，研究者在三種不同的狀況下處理癌細(xì)胞：A）無(wú)依托泊甙；B）10μM劑量的依托泊甙；C）100 μM劑量的依托泊甙，隨后研究者利用DNA微陣列技術(shù)鑒別出了轉(zhuǎn)錄水平升高的基因。研究者預(yù)測(cè)到，對(duì)B療法產(chǎn)生反應(yīng)且表達(dá)水平增加的基因主要和細(xì)胞衰老相關(guān)，而對(duì)C療法產(chǎn)生反應(yīng)表達(dá)的基因則主要介導(dǎo)細(xì)胞凋亡，相比C療法而言，在B療法中表達(dá)增加的特殊基因或許在實(shí)現(xiàn)細(xì)胞衰老的過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。

相比A療法而言，在B療法下有126個(gè)基因的表達(dá)水平會(huì)增加三倍；而相比C療法而言，在B療法中有25個(gè)基因的表達(dá)水平會(huì)增加兩倍，這25個(gè)基因能夠在衰老細(xì)胞中進(jìn)行特殊表達(dá)，同時(shí)研究者們也證實(shí)誘發(fā)細(xì)胞衰老的基因就位于其中。如果研究者能夠開(kāi)發(fā)出一種藥物靶向作用并且調(diào)節(jié)控制細(xì)胞衰老的基因的活性，那么或許研究者就能夠?qū)⑦@種藥物同常規(guī)的抗癌療法結(jié)合來(lái)限制衰老細(xì)胞的出現(xiàn)并且增加癌癥療法的有效性；此外，有報(bào)道指出，引發(fā)個(gè)體老化的原因就是衰老細(xì)胞的積累，這就意味著，控制細(xì)胞衰老的藥物或?yàn)殚_(kāi)發(fā)和健康相關(guān)的抗衰老產(chǎn)品會(huì)提供更多的研究基礎(chǔ)和思路。

長(zhǎng)生不老有什么方法可以實(shí)現(xiàn)？（靠科學(xué)解決的）

長(zhǎng)生不老的愿望只能通過(guò)人類(lèi)去探索才能實(shí)現(xiàn)。但是，在一般人的思想中總是固執(zhí)地認(rèn)為，有生必有死，這是一種不可抗拒的自然規(guī)律。既然衰老是一種規(guī)律，而不是定律，那么形成這一規(guī)律的本質(zhì)一定是有因可尋的生物學(xué)現(xiàn)象，因此也有理由相信，只要我們查明這一規(guī)律的本質(zhì)，就能按這一規(guī)律去設(shè)計(jì)出使人返老還童和長(zhǎng)生不老的方法。

大自然中許多單細(xì)胞的動(dòng)物，如變形蟲(chóng)，在條件適宜下，依靠蟲(chóng)體分裂繁殖，可永生不死；生殖細(xì)胞和癌細(xì)胞也可長(zhǎng)生不老；多細(xì)胞的水母類(lèi)、海鞘類(lèi)、扁形動(dòng)物三腸類(lèi)等眾多的低等動(dòng)物，經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間饑餓后，就做反向生長(zhǎng)發(fā)育，發(fā)生實(shí)質(zhì)性的返老還童。征服衰老與長(zhǎng)生不老決不違背什么自然的規(guī)律，人的衰老是可征服的，只是人體衰老機(jī)理更加復(fù)雜一些。

人的衰老原因

組成人體的所有器官和組織都由細(xì)胞組成的，但組成器官和組織的細(xì)胞有兩大類(lèi)，即干細(xì)胞和非干細(xì)胞。人體衰老是由器官衰老引起的，而器官衰老是由組織衰老引起的，而組織衰老是由細(xì)胞特別是干細(xì)胞衰老引起的。

人所有的器官組織都有相應(yīng)的干細(xì)胞，雖心臟組織和眼角膜內(nèi)皮（角膜內(nèi)皮細(xì)胞終生不分裂）內(nèi)不含干細(xì)胞，但這不能否定這些器官組織不存在干細(xì)胞，因?yàn)樾呐K如果沒(méi)有干細(xì)胞，心肌細(xì)胞就不會(huì)新生，用不了幾年時(shí)間，大部分心肌細(xì)胞會(huì)因細(xì)胞核 D NA突變等因素而死亡，而使心臟功能顯著下降到報(bào)廢程度。但實(shí)際上心臟功能可保持上百年，這說(shuō)明心肌細(xì)胞可以新生，也就是說(shuō)心臟也有干細(xì)胞，只是不住在心肌組織中。2001年4月5日出版的英國(guó)《自然》雜志報(bào)告說(shuō)，美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)心臟干細(xì)胞存在骨髓中，可能是胚胎時(shí)分化成心臟組織的“間充質(zhì)細(xì)胞”。

人體每天都有大量非干細(xì)胞和部分干細(xì)胞死亡，但同時(shí)也有相應(yīng)數(shù)量的細(xì)胞新生，因此，人不像機(jī)器那樣容易磨損和壞掉，而是能自我成長(zhǎng)和修復(fù)。既然我們身體各部分可以更新，我們只能算是衰老的伴生現(xiàn)象。

尋找“生物鐘”

1966年，美國(guó)科學(xué)家海弗利克發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞分裂次數(shù)是有限的。于是猜測(cè)細(xì)胞內(nèi)有一個(gè)限制細(xì)胞分裂次數(shù)的“鐘”，他后來(lái)通過(guò)細(xì)胞核移植實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這種鐘在細(xì)胞核的染色體上?，F(xiàn)在已經(jīng)知道決定細(xì)胞衰老的“生物鐘”就是染色體兩端的端粒 D NA，它可隨著細(xì)胞有絲分裂而縮短。

端粒到底是不是決定細(xì)胞衰老的“生物鐘”，實(shí)驗(yàn)是最好的驗(yàn)證辦法。如果端?？s短是細(xì)胞衰老的決定因素，那么只要端粒得到修復(fù)，各種衰老的伴生現(xiàn)象就不攻自破。生物在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中已形成了一套比較完整的防御系統(tǒng)，衰老使防御功能減弱，例如線(xiàn)粒體 D NA的突變?cè)谀贻p人是不會(huì)積累的，因?yàn)樵诩?xì)胞水平上，突變的線(xiàn)粒體 D NA可以更新，例如，異常或失效的線(xiàn)粒體會(huì)被溶酶體識(shí)別吞食；在個(gè)體水平上，細(xì)胞核 D NA突變的細(xì)胞株（包括免疫細(xì)胞）會(huì)被免疫細(xì)胞清除掉，正常人體內(nèi)每天都有大量的突變細(xì)胞株產(chǎn)生和清除，所以染色體 D NA損傷的細(xì)胞在不衰老的個(gè)體中是不會(huì)積累的。

端粒具備生物鐘的特點(diǎn)

1、端?；瘜W(xué)成份是單條 D NA，這具備“鐘”的穩(wěn)定性要求，除 D NA外，細(xì)胞內(nèi)任何一種物質(zhì)如蛋白質(zhì)、 R NA等等都存在半壽期，須不斷地更新，即不穩(wěn)。2、端粒在正常細(xì)胞內(nèi)可隨著細(xì)胞有絲分裂而縮短，而且不會(huì)同時(shí)一邊延長(zhǎng)和一邊縮短，這具備“鐘”的計(jì)時(shí)性。3、人的端粒可影響細(xì)胞的活力，這具備“生物鐘”對(duì)細(xì)胞衰老程序的具體介導(dǎo)作用。4、正常人體內(nèi)唯有生殖細(xì)胞能使已縮短的端粒有效延長(zhǎng)，這具備“鐘”的“發(fā)條”裝置和可上發(fā)條的功能。因?yàn)樯臣?xì)胞是生命的種子，必須要使已縮短的端粒重新延長(zhǎng)，以供受精卵再發(fā)育成個(gè)體。5、各種內(nèi)外因素可影響人的壽命，它也是通過(guò)影響端?？s短速度來(lái)實(shí)現(xiàn)的，例如，限食可降低自由基，從而提高端粒酶等酶的活性，限食也可降低對(duì) D NA合成的抑制，從而提高端粒 D NA的合成，延長(zhǎng)了動(dòng)物壽命。當(dāng)然限食還可延長(zhǎng)細(xì)胞分裂周期（分裂一次所需的時(shí)間），從而延長(zhǎng)動(dòng)物壽命，如血清饑餓可使細(xì)胞停在 G1或G0期。6、體內(nèi)正常細(xì)胞端粒不會(huì)停止縮短或延長(zhǎng)，這可避免導(dǎo)致細(xì)胞分化停滯，從而避免對(duì)人帶來(lái)致命的后果，因?yàn)榧?xì)胞衰老是啟細(xì)胞分化所必須的。7、細(xì)胞復(fù)制，“鐘”跟著復(fù)制，端粒就可復(fù)制。

實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)：1、用重組端粒酶基因的質(zhì)粒轉(zhuǎn)染細(xì)胞可使細(xì)胞不衰老，如四川大學(xué)楊志明教授等用這種質(zhì)粒轉(zhuǎn)染肌腱細(xì)胞，已連續(xù)分裂95次，并保持形態(tài)功能。2、用端粒較長(zhǎng)的年輕細(xì)胞核置換衰老細(xì)胞的細(xì)胞核，可使衰老的細(xì)胞恢復(fù)分裂，各種衰老的伴生現(xiàn)象消失。3、海拉細(xì)胞（一種宮頸癌細(xì)胞）含有高活性的端粒酶，且端粒比正常細(xì)胞長(zhǎng)，它的各種衰老伴生現(xiàn)象是不會(huì)積累的，壽命也是無(wú)限的。4、有少數(shù)不含端粒酶的永生性癌細(xì)胞，它的端粒也不會(huì)縮短，它是靠另一種方式維持端粒長(zhǎng)度的。5、90％以上的癌細(xì)胞含有端粒酶。6、抑制端粒酶可使癌細(xì)胞走向衰老和凋亡，現(xiàn)已用于治療癌癥，證據(jù)還有很多。

綜上所述認(rèn)為，除端粒學(xué)說(shuō)外，已知沒(méi)有一種學(xué)說(shuō)能夠完美地解釋人的衰老現(xiàn)象。據(jù)此，我們只要設(shè)法使已衰老的人體內(nèi)各種干細(xì)胞的端粒長(zhǎng)度恢復(fù)到年輕時(shí)的水平，老人就會(huì)返老還童和長(zhǎng)生不老

人為什么會(huì)變老？長(zhǎng)生不老真的可以實(shí)現(xiàn)嗎？

自古以來(lái)，人類(lèi)一直在尋找永生的方法。在中國(guó)歷史上，諸如秦始皇、無(wú)棣等著名的皇帝都是為了長(zhǎng)生不老而獻(xiàn)身的。直到現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)時(shí)代，科學(xué)界一直在不斷地尋找永生的方法。2012年3月,”全球未來(lái)2045年國(guó)際會(huì)議”在莫斯科舉行，會(huì)議接受了俄羅斯媒體大亨德米特里 · 伊茨科夫的提議，即開(kāi)展全球技術(shù)合作研究，以便在2045年之前建造一臺(tái)人工智能機(jī)器。然后將人類(lèi)的思想移植到這個(gè)人造身體中，以實(shí)現(xiàn)永生。這個(gè)項(xiàng)目叫做阿凡達(dá)項(xiàng)目。

實(shí)際上，“阿凡達(dá)工程”只是人為地保存了死去的技術(shù)意識(shí)，而不是不朽的本質(zhì)。真正的不朽是在保持同樣的身體、心靈和人格的同時(shí)，在原來(lái)的身體中實(shí)現(xiàn)永恒的存在。阿凡達(dá)計(jì)劃是一個(gè)嚴(yán)重縮小版的不朽。人體由40萬(wàn)億到60萬(wàn)億個(gè)細(xì)胞組成。具有相似功能的細(xì)胞構(gòu)成人體的各種組織和器官，形成復(fù)雜的人體結(jié)構(gòu)。生命活動(dòng)是通過(guò)協(xié)調(diào)各種細(xì)胞的功能活動(dòng)來(lái)完成的。

那么，真正的永生能夠?qū)崿F(xiàn)嗎？人類(lèi)衰老的根本原因是組成我們一些重要器官的細(xì)胞有分裂和繁殖的能力，而這種能力被關(guān)閉了。受影響最大的主要是神經(jīng)細(xì)胞和肌纖維細(xì)胞，它們是腦和神經(jīng)組織、消化道、內(nèi)臟和血管功能活動(dòng)的主要成員。成年后，這些細(xì)胞完全停止分裂和繁殖。一旦失去，它們就無(wú)法再被替代，所以隨著這些細(xì)胞的自然減重，成年細(xì)胞會(huì)逐漸退化和老化。如果同樣的細(xì)胞能夠分裂和繁殖，取代死亡的細(xì)胞，衰老的問(wèn)題就可以解決。

人體實(shí)際上有多個(gè)細(xì)胞可以無(wú)限分裂和繁殖，這表明所有的細(xì)胞都有可能永生。這些細(xì)胞有很多種類(lèi)，包括骨髓干細(xì)胞、上皮細(xì)胞、結(jié)締組織細(xì)胞等。其中，骨髓干細(xì)胞又稱(chēng)“萬(wàn)能細(xì)胞”，可以分化為包括人類(lèi)神經(jīng)細(xì)胞和肌纖維細(xì)胞在內(nèi)的任何類(lèi)型的細(xì)胞。它是當(dāng)前醫(yī)學(xué)和生物技術(shù)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域。一旦取得了成熟和可用的成果，它將在解決人類(lèi)老化問(wèn)題方面發(fā)揮重要作用。神秘的“開(kāi)關(guān)”分裂和繁殖重要的器官細(xì)胞是解鎖人類(lèi)不朽的關(guān)鍵。通過(guò)艱苦的研究，發(fā)現(xiàn)并打開(kāi)那些鎖定的細(xì)胞增殖“開(kāi)關(guān)”，及時(shí)替換重要器官中受損的細(xì)胞，人體可以永遠(yuǎn)保持年輕和活力。從目前生物技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，要實(shí)現(xiàn)功能細(xì)胞的無(wú)限增殖還有很長(zhǎng)的路要走。盡管現(xiàn)代技術(shù)飛速發(fā)展，但這項(xiàng)技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有實(shí)際應(yīng)用。

長(zhǎng)生不老有可能實(shí)現(xiàn)嗎

長(zhǎng)生不老不可能實(shí)現(xiàn)。

古人就曾經(jīng)告訴我們天地萬(wàn)物，皆有定數(shù)，而在近代的科學(xué)家也不斷的探索自然奧秘，最后發(fā)現(xiàn)宇宙有自己的規(guī)則，生命同樣也有自己的規(guī)律，任何一切都逃不過(guò)生和死，唯一不同的僅僅的是壽命的長(zhǎng)度罷了，人類(lèi)最多也不過(guò)是百歲左右；

但是有些動(dòng)物則能活幾百年，甚至是幾千年，有些樹(shù)更是有上萬(wàn)年的年齡，而到了宇宙中的恒星，則有可能達(dá)到幾百億年的壽命，但不能永生。

擴(kuò)展資料：

長(zhǎng)生的第一次實(shí)踐：

隨著人類(lèi)的進(jìn)步和發(fā)展，到了秦朝時(shí)期，長(zhǎng)生才第一次獲得實(shí)踐。

出于對(duì)至高無(wú)上的權(quán)力和享受不盡的榮華富貴的貪婪，秦始皇對(duì)獲得長(zhǎng)生夢(mèng)寐以求。為了實(shí)現(xiàn)自己的不死的夢(mèng)想，秦始皇果真派了徐福率領(lǐng)上千名童男童女，去東海為他尋求不死仙藥。結(jié)果，不死仙藥沒(méi)有取得，徐福等人也消失得無(wú)影無(wú)蹤。

后來(lái)，有個(gè)方士說(shuō)能為秦始皇煉制不死丹藥，秦始皇信以為真，花了大量人力物力請(qǐng)方士為自己煉制不死仙藥，結(jié)果，秦始皇被騙，方士被殺。秦始皇追求長(zhǎng)生的事最終以失敗而告終。

受到秦始皇的影響，漢武帝也重蹈了覆轍，他派人用銅修建了高三十丈，周長(zhǎng)為一丈七的承露盤(pán)，據(jù)說(shuō)用此承露盤(pán)接收來(lái)的承露混合玉屑服用可以實(shí)現(xiàn)人的長(zhǎng)生。同樣的結(jié)果，漢武帝也以失敗而告終。

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