人類無法永生,但我們甚至還沒有接近身體可以持續(xù)多久的極限。研究人員估計(jì),人體的壽命可能不會(huì)超過 150 年。但全球有數(shù)十家公司和許多研究人員正在探索人類的細(xì)胞和 DNA 是如何老化的。細(xì)胞衰老、端粒長度和 DNA 甲基化等謎團(tuán)是長壽的關(guān)鍵。
幾千年來,人類一直在努力延長我們的壽命。我們已經(jīng)嘗試了大量的冷凍、禁食和草藥療法。
最近,拉里·佩奇、馬克·扎克伯格和杰夫·貝佐斯等億萬富翁向Altos Labs、Juvenescence和Unity Biotechnology 等生物技術(shù)公司投入了大量資金,這些公司致力于通過細(xì)胞再生和疾病預(yù)防來尋求長壽或解決健康問題。
迄今為止,最長壽的人是122 歲。但這可能是我們潛在極限的下限。
人類可能有150年的壽命極限
即使你生活在一個(gè)沒有疾病或危險(xiǎn)的環(huán)境中,你的身體在泵血、消化食物和執(zhí)行生存所需的所有功能時(shí)仍然會(huì)經(jīng)歷磨損和撕裂。
你越老,你的身體從這種磨損中“恢復(fù)”所需的時(shí)間就越長,因?yàn)樗ダ弦呀?jīng)融入我們的細(xì)胞和 DNA 中。所有這些都意味著您的組織逐漸失去自愈能力,這可能導(dǎo)致疾病和功能障礙。
一項(xiàng)研究表明,人體的恢復(fù)時(shí)間每 15 年翻一番,因此,在 40 歲時(shí)需要一周才能痊愈的瘀傷可能在 55 歲時(shí)需要兩周才能痊愈。最終,人體會(huì)失去所有功能,因此無論骨骼或組織斷裂保持破碎。一旦太多的身體部位發(fā)生故障,你就會(huì)存在健康問題。
研究人員不一定就發(fā)生這種情況的最大限制達(dá)成一致。有的建議115 年,有的建議130 年。最近一項(xiàng)對美國和英國超過 50 萬人進(jìn)行分析的研究表明,人類在 120-150 歲之間的某個(gè)時(shí)候會(huì)失去所有的適應(yīng)力。
最大的問題變成了:如果我們能夠減緩這種磨損,或者更好的是,完全阻止它呢?一些專家認(rèn)為,隨著醫(yī)學(xué)的進(jìn)步,人類的平均壽命沒有自然限制。
細(xì)胞衰老是衰老研究最多的課題之一
隨著年齡的增長,有害的衰老細(xì)胞會(huì)變得更加普遍,并增加組織損傷和衰竭的風(fēng)險(xiǎn)。
細(xì)胞衰老是指細(xì)胞停止繁殖但并未死亡。
當(dāng)這種情況發(fā)生時(shí),一些衰老細(xì)胞會(huì)變成破壞性的僵尸,四處漂浮并釋放出傷害健康細(xì)胞的炎癥化學(xué)物質(zhì),包括干細(xì)胞——你身體的“修復(fù)者”,有助于更換受損或破損的組織。
但并非所有衰老細(xì)胞都是壞的。
一些衰老細(xì)胞會(huì)分泌有助于修復(fù)傷口的化學(xué)物質(zhì),明尼蘇達(dá)大學(xué)衰老與代謝生物學(xué)研究所和衰老生物學(xué)醫(yī)學(xué)發(fā)現(xiàn)小組副主任保羅·羅賓斯說。
Life Biosciences和 Unity Biotechnology等公司目前正在開發(fā)名為 senolytics 的藥物,以僅包含和破壞您體內(nèi)的“壞”衰老細(xì)胞。一些實(shí)驗(yàn)性藥物甚至可以從一開始就阻止細(xì)胞衰老。
但到目前為止,還沒有人弄清楚如何完全預(yù)防或消除有害的衰老細(xì)胞。
羅賓斯說,到60 歲時(shí),人體尤其是免疫系統(tǒng),更難清除有害的衰老細(xì)胞,這會(huì)導(dǎo)致積聚,引發(fā)組織損傷和衰竭。
細(xì)胞衰老的一個(gè)主要原因是您的 DNA 受損,這有助于激發(fā)另一個(gè)研究領(lǐng)域,并在 2009 年獲得諾貝爾獎(jiǎng):端粒。
端粒有助于估計(jì)您的生理年齡
端粒保護(hù)您的 DNA 免受損傷,這可能導(dǎo)致衰老的影響。但隨著時(shí)間的推移,他們失去了保護(hù)能力。
有些人認(rèn)為生物年齡,你的細(xì)胞和組織的年齡,比實(shí)際年齡或你已經(jīng)活了多少年更能預(yù)測你的壽命。
科學(xué)家估計(jì)生物年齡的一種常見方法是測量某些免疫細(xì)胞中的端粒。
端粒是 DNA 末端的保護(hù)帽。它們由稱為堿基對的分子串組成。隨著年齡的增長,這些堿基對會(huì)消失,從而縮短您的端粒。較短的端粒使 DNA 更容易受到損傷和衰老的影響。
當(dāng)您出生時(shí),某些免疫細(xì)胞(稱為白細(xì)胞)中的端粒可能有7,000 到 11,600 個(gè)堿基對。最近的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),一旦這個(gè)大小縮小到 5,000 個(gè)堿基對,你就有很高的死亡風(fēng)險(xiǎn)。
但其他研究發(fā)現(xiàn),一些活到 100 歲以上的人的端粒實(shí)際上每年都在變長,而不是變短。這促使一些科學(xué)家研究在年輕人身上模仿這種端?;謴?fù)過程的方法。
例如,Aviv Clinics進(jìn)行了一項(xiàng)研究,檢查 35 名老年人對高壓氧療法的反應(yīng),在高壓氧療法中,您在高壓氧水平高的室內(nèi)休息。在每天進(jìn)行 30 次 HBOT 治療后,他們設(shè)法增加了參與者白細(xì)胞的端粒長度。
但大多數(shù)端粒在第 30 次治療后停止生長,科學(xué)家們還不知道治療效果會(huì)持續(xù)多久。
DNA 甲基化與多種與年齡有關(guān)的疾病有關(guān)
治療或預(yù)防與年齡有關(guān)的疾病是開啟更長壽、更健康生活的關(guān)鍵之一。另一個(gè)導(dǎo)致 DNA 損傷和細(xì)胞衰老的因素是DNA 甲基化,當(dāng)稱為甲基的分子附著在基因的某些部分以控制它們的行為時(shí)。
根據(jù)位置的不同,甲基可能會(huì)阻止基因激活或在必要時(shí)增強(qiáng)基因活性。
一般來說,隨著年齡的增長,DNA 甲基化會(huì)減少,這可能會(huì)激活錯(cuò)誤的基因。
研究已將甲基化下降與多種與年齡相關(guān)的疾病聯(lián)系起來,包括阿爾茨海默氏病、心血管疾病和癌癥,但值得注意的是,并非所有甲基化變化都是有害的。
與端粒類似,DNA 甲基化是科學(xué)家測量您的生理年齡以幫助預(yù)測您的預(yù)期壽命的另一種方式。例如,您可能已經(jīng)慶祝了 55 歲生日,但經(jīng)過多年的吸煙,您的細(xì)胞可能會(huì)出現(xiàn)通常在 60 歲人群中出現(xiàn)的甲基化水平,從而可能縮短您的壽命。
傳統(tǒng)上,DNA 甲基化測試使用血液,但Elysium Health等公司和GrimAge等研究項(xiàng)目最近也開發(fā)了唾液測試。
研究發(fā)現(xiàn),甲基化年齡至少比實(shí)際年齡大 5 歲的人死亡風(fēng)險(xiǎn)高16%,這意味著他們比同齡同齡人更有可能死于任何原因。
線粒體和自由基是長壽的最大障礙
自由基導(dǎo)致氧化應(yīng)激,這與某些與年齡有關(guān)的疾病有關(guān)。
最后但同樣重要的是,人類壽命的一些最大限制因素是細(xì)胞中微小的豆形線粒體。這些微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生細(xì)胞的大部分能量,這對生存至關(guān)重要,但也會(huì)產(chǎn)生稱為自由基的副產(chǎn)品。
自由基基本上是不穩(wěn)定的原子,它們會(huì)四處彈跳并傷害細(xì)胞的某些部分,從而導(dǎo)致稱為氧化應(yīng)激的損傷。隨著時(shí)間的推移,氧化應(yīng)激會(huì)累積,導(dǎo)致與年齡相關(guān)的疾病,如帕金森氏癥、阿爾茨海默氏癥和癌癥。
像 Altos Labs 這樣的生物技術(shù)公司正在研究一種通過使細(xì)胞恢復(fù)活力和消除氧化應(yīng)激可能造成的損害來預(yù)防這些疾病的方法。該公司希望通過將細(xì)胞重置為更健康、更年輕的狀態(tài),從而延長壽命。
對長壽的追求沒有單一的解決方案
對于導(dǎo)致衰老的每一種機(jī)制,都有一些人正在努力理解并可能逆轉(zhuǎn)這些過程。
但重要的是要注意,老化難題沒有單一的解決方案。
“所有這些與衰老有關(guān)的問題都是相互關(guān)聯(lián)的,”科學(xué)家羅賓斯說。
例如,端??s短會(huì)導(dǎo)致 DNA 損傷,進(jìn)而破壞線粒體。來自線粒體的自由基反過來會(huì)損害更多的端粒和 DNA。所有這些過程相互影響。
沒有一種老化機(jī)制比其他機(jī)制更重要。這就是為什么所有抗衰老研究,無論多么小眾,都是人類更大目標(biāo)的相關(guān)部分:盡可能長壽。
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