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科學家揭秘:人會衰老的九大原因

近期一篇論文列出了目前科學家已知的九大老化機理。(ShutterStock)

最近刊登在《細胞》雜誌上的一篇論文,列出了目前科學家已知的九大老化機理。研究者們認為,如果能找到所有這些老化問題背後的操控因素,人類就可能實現抗衰老的突破。

人類老化的九大原因

一、DNA出錯

當人體老化時,DNA開始出現錯誤。DNA在複製過程中不一定完美,有的部分複製得不完全相同,會出現增減。DNA的修復機制不一定都能捕捉到這些錯誤。

基因遺傳碼就像身體的“指令總指揮”,當錯誤累積到某個階段,指令將變得不明確甚至出錯,就會導致細胞癌變。

科學家們在老化的組織中,觀察到很多基因碼的錯誤。如果研究者們能提升人體“DNA修復機制”的性能,就能延緩衰老。

二、基因表徵出錯

細胞中的一組蛋白負責把基因碼“翻譯”成生物體外在的表象特徵,比如皮膚的細胞和大腦的細胞有著很大的不同,儘管它們都是接受同一套DNA碼指令而生成的。

但隨著身體的老化,附著於DNA的蛋白的精確度會降低,有時指令傳達的就有偏差,甚至出錯。

科學家們發現,如果能修復這些基因表徵錯誤,就能改善神經老化問題。在老鼠的實驗中已看到了效果,改善了老鼠的記憶。

三、端粒變短

端粒是DNA鏈兩端的“帽狀”結構,科學家們打比方說,它們就像鞋帶兩端的塑料封頭,保護鞋帶免於磨損。

研究顯示,每次細胞的分裂都會使端粒變短。當端粒消失時,染色體將變得不穩定,各種問題都會出現。最明顯的問題是染色體將不能正確地被複制,這些異常通常會殺死某些細胞,或讓它們成為危險細胞。

科學家們已經找到通過一種酶延長老鼠體內端粒的辦法。一份研究稱,這能延長老鼠的壽命。當研究人員縮短老鼠的端粒後,發現老鼠的壽命也縮短了。

四、蛋白損失穩定性和精準度

我們細胞中不斷產生著各種蛋白質,它們控制著細胞中的各種功能——物資運輸、信息傳遞、各類生化進程的開啟和關閉,並為細胞提供結構性支持。

因為舊的蛋白質會失去原本的功能,所以蛋白質得不斷回收、更新。但是隨著機體的老化,我們的身體逐漸失去消化舊蛋白的能力。

如果這些舊蛋白不能得到清理,它們將累積並導致毒素。阿茲海默症的一個主要特點就是,β-澱粉樣蛋白在腦中累積,導致神經細胞受損。

五、正常細胞變成“殭屍細胞”

當細胞遇到壓力受損後,有時它們會變成“殭屍細胞”,意即它們既失去了分裂更新的能力,又死不掉。這些細胞會影響周圍的正常細胞,導致機體炎症。

這些“半死不活”的細胞會隨著年齡的增長不斷在體內累積。研究顯示,通過去除老鼠體內這些“殭屍細胞”,能夠逆轉老鼠的老化;反之,如果像老鼠體內注入這種沒有活力的細胞,就會讓老鼠衰弱或產生炎症等現象,影響整體健康。

目前藥物學家研發了多種這類能夠減少機體內老化細胞的藥物,以期治療多種衰老相關的病症。

六、“能量工廠”出故障

線粒體負責把氧氣和血液變成能量。隨著身體的老化,這些微小的“能量加工廠”逐漸失效或出現故障。比如會產生變異形式的氧氣,會損害DNA和蛋白質。

6月發表在《自然》雜誌上的一篇研究顯示,科學家們通過恢複線粒體的功能,減少了老鼠的皺紋。

七、新陳代謝失調

細胞必需不斷自行調整來適應身體吸收的營養。因此一旦細胞對營養的感應度降低,就會影響自我平衡的能力。

隨著身體的老化,細胞對葡萄糖和脂肪攝取量的感應度降低,導致一些脂肪和糖分不能得到充分加工。這將阻礙胰島素的通路,因此與衰老相關的糖尿病較為普遍——因為老化的機體不能適當地分解攝取的食物。

八、器官組織停止修復和更新

任何器官組織都在不斷更新,但是更新的速度隨著老化而減慢,於是受損的組織不斷累積。

幹細胞能夠發育成各類不同的細胞組織。但隨著年齡增長,幹細胞也逐漸疲乏,失去原本的活力,這意味著不能像年輕的機體一樣快速分裂和修復等待修復的組織細胞。

九、細胞之間的通信機制受損

一個機體要協調運作,少不了細胞之間頻繁的通信。它們通過血液和免疫系統傳遞信號。但是老化機體中細胞的通信性能會降低,有的細胞回應緩慢,導致一些能引發炎症的殭屍細胞的產生。而炎症的產生又將進一步阻礙健康細胞之間的通信。

細胞之間通信受阻,又導致免疫系統無法有效地清除病原體和殭屍細胞。

探索老化機理之間相關性

科學家們目前還不了解這些不同的老化問題之間的聯繫。

這份論文的作者之一Manuel Serrano告訴在線新聞平台《商業內幕》(Business Insider),很多科學家都在研究它們之間的關係。一旦能夠找到老化背後的根本原因,科學家將能研發出更有效的抗衰老藥物和治療衰老相關的疾病。

密歇根大學格倫老化研究中心(Glenn Center of Ageing Research)的負責人Richard Miller也認為,在控制老化課題的研究上,真正的挑戰在於找到這些老化問題互相之間的相關性。◇

阿波羅網責任編輯:夏雨荷 來源:大紀元 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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