為什么人類無法永生

　　當(dāng)生命只剩最后幾分鐘時，如果可以自由選擇，你愿意以哪種方式結(jié)束生命?所有人都不愿去想死亡，不過在某些時候，想想這些問題是有好處的，至少有助于我們制定正確的醫(yī)療政策和研究目標(biāo)。當(dāng)我們在與死亡抗?fàn)帟r，科學(xué)能為我們提供多少幫助，這也是一個很重要的問題。
　　
　　一個永生的細(xì)胞
　　
　　人們常說，我們的祖先之所以能更坦然地面對死亡，是因?yàn)樗麄円姂T了死亡。100年前，人類平均壽命比現(xiàn)在短30年左右。過去一個世紀(jì)里，醫(yī)療衛(wèi)生條件的改善使人類整體壽命長于以往任何時候，而且全球人口的平均壽命還在繼續(xù)增長。在較為富裕的發(fā)達(dá)國家，平均壽命每天都在以5小時甚至更快的速度增長，很多發(fā)展中國家則在以更快的速度追趕發(fā)達(dá)國家。如今，人類的主要死因是衰老過程本身，以及這個過程引發(fā)的各種疾病。到底是什么在控制衰老?
　　讓我們來假想一個人的死亡：他咽下了最后一口氣，生命終結(jié)。此時，身體里很多細(xì)胞都還活著，它們不知道發(fā)生了什么，仍在進(jìn)行新陳代謝，維持生命從環(huán)境中汲取氧氣和養(yǎng)分，產(chǎn)生能量，用以制造蛋白質(zhì)及其他細(xì)胞成分，并驅(qū)動所有細(xì)胞組件的活動。
　　很快，細(xì)胞缺氧而死。隨著它們的死亡，一些非常古老的東西也悄然走向終點(diǎn)。身體里剛剛死掉的每一個細(xì)胞，理論上都可以沿著一條不曾間斷的細(xì)胞分裂鏈，追溯到幾乎40億年前地球上最早出現(xiàn)的那些細(xì)胞生命身上。
　　死亡不可避免，但你體內(nèi)的某些細(xì)胞具有一個驚人特性：只要人類不消亡，它們就近乎永生，前提是你有孩子。每存活一個孩子，你就有一個細(xì)胞(精子或卵子)逃脫了滅亡的命運(yùn)。孩子出生，長大，成年，繁衍，細(xì)胞的生命也就一代代延續(xù)下去。
　　這讓我們看到了一個近乎奇跡般存在的、能夠永生的細(xì)胞譜系。但為什么幾乎所有生物都有一具必將死亡的軀殼?為什么不是所有細(xì)胞都有機(jī)會永生?這些疑問最早是德國博物學(xué)家沃格斯特·魏斯曼在19世紀(jì)提出的，而我在1977年初一個寒冷的夜晚泡澡時，想到了一個答案：“拋棄軀體論”。
　　
　　水螅長生不老
　　
　　細(xì)胞每時每刻都在遭受破壞DNA突變、蛋白質(zhì)受損、反應(yīng)性極強(qiáng)的“自由基”攻擊細(xì)胞膜……對于一些多細(xì)胞生物來說，不會衰老似乎是一種準(zhǔn)則。淡水水螅就具有超強(qiáng)的生存能力，隨著年齡增大，死亡率不會升高，繁殖能力也不會下降。即使被切成很多段，也可以重新長出完整的身體。水螅永葆青春的秘密很簡單：生殖細(xì)胞遍布全身。
　　不過在大多數(shù)多細(xì)胞動物中，生殖細(xì)胞只存在于性腺組織，也就是生成精子和卵子的部位。其他類型的細(xì)胞都分化成了專職細(xì)胞，如神經(jīng)細(xì)胞、肌細(xì)胞等，這種分化對復(fù)雜生物體的發(fā)育是必需的。這一分工對生物體的衰老和生存時間有著深遠(yuǎn)的影響。專職細(xì)胞沒必要永生，當(dāng)機(jī)體通過生殖細(xì)胞將遺傳信息傳遞給下一代后，專職細(xì)胞就可以去死了。
　　
　　衰老本質(zhì)是損傷累積
　　
　　大部分自然生物體都死得很早，原因多是意外事故、天敵捕食、感染或者饑荒。同時，維持軀體正常運(yùn)轉(zhuǎn)也代價不菲，而資源又常常有限。生物體每天攝入的能量中，一些可能用于生長，一些用于體力勞動和運(yùn)動，一些則用于繁殖。還有一部分能量以脂肪的形式儲存起來，以備饑荒之需。只不過，生物體活著的每一秒鐘，機(jī)體內(nèi)都會出現(xiàn)很多差錯，很多脂肪都在處理差錯的過程中消耗掉了。機(jī)體還要不斷合成蛋白質(zhì)等生命活動必需的分子，而要正確合成這些分子，機(jī)體必須時刻校正基因編碼，這個過程也要花費(fèi)不少能量。此外。機(jī)體還得向垃圾處理系統(tǒng)分配能量，用以清除細(xì)胞殘骸。
　　正是基于生物體的耗能情況，我提出了拋棄軀體論：如果環(huán)境很可能給機(jī)體帶來死亡，那么機(jī)體就完全沒有必要為了無限期存活而耗費(fèi)大量能量。為了使物種得以延續(xù)，基因組只需保持機(jī)體健康，在死亡到來之前成功繁殖。
　　
　　節(jié)食長壽法不適用
　　
　　生物體內(nèi)沒有任何程序能準(zhǔn)確決定死亡時間，但越來越多的證據(jù)表明，特定基因可以影響我們的壽命長短。上世紀(jì)80年代，研究人員發(fā)現(xiàn)一種基因的突變體能使線蟲的平均壽命延長40％。果蠅、小鼠等動物也被發(fā)現(xiàn)有類似的基因突變，能改變機(jī)體的新陳代謝，以及機(jī)體為維持自身功能而使用能量的方式。實(shí)際上，延長壽命似乎需要準(zhǔn)確調(diào)節(jié)那些我們已知的細(xì)胞修復(fù)過程，防止身體因?yàn)楦鞣N損傷的累積而受到傷害。
　　可獲取的食物數(shù)量也能調(diào)節(jié)新陳代謝。早在上世紀(jì)30年代，科學(xué)家就非常驚訝地發(fā)現(xiàn)，讓實(shí)驗(yàn)小鼠處于半饑餓狀態(tài)竟能延長它們的生命。在攝食量受到限制的小鼠中，一系列細(xì)胞維護(hù)和修復(fù)系統(tǒng)的活動都有所增強(qiáng)。乍一看去，缺少食物的動物為了維持身體機(jī)能需要消耗更多的能量，這似乎有點(diǎn)奇怪。不過一些證據(jù)表明，在饑荒期間，某些動物會停止生育，把能量預(yù)算的很大一部分用于細(xì)胞維護(hù)。
　　雖然在一些動物中，節(jié)食長壽法已得到驗(yàn)證，但人類的情況與動物有極大的差異。在線蟲體內(nèi)，能顯著影響壽命的因素主要是基因突變：不論何時，只要線蟲發(fā)現(xiàn)自己處于惡劣環(huán)境中，一些突變基因就會使機(jī)體停止生長，進(jìn)入一種抗壓模式。而我們?nèi)祟惒豢赡苋绱遂`活地調(diào)節(jié)新陳代謝。
　　
　　人類能否戰(zhàn)勝死亡?
　　
　　衰老對人體的影響是全方位的，它還與多種形式的分子和細(xì)胞損傷有關(guān)。在某些細(xì)胞中，這些損傷的積累速度要快于其他類型的細(xì)胞(取決于修復(fù)系統(tǒng)的效率)，但任何一種細(xì)胞受到的損傷都是隨機(jī)的，而且同一個體同一類型的兩個細(xì)胞受損程度也可能不同。因此人們衰老和死亡的具體過程千差萬別。
　　通過調(diào)控細(xì)胞消除損傷累積的生理機(jī)制，我們也許能夠?qū)顾ダ?。如果受損過于嚴(yán)重，細(xì)胞最簡單的反應(yīng)就是殺死自己，以避免受損細(xì)胞對更多的人體組織造成傷害，引發(fā)疾病。
　　細(xì)胞凋亡更多地發(fā)生在老化器官中，但在自然界，動物往往還沒有進(jìn)入老年階段就已喪命。當(dāng)動物體內(nèi)幾乎沒有需要被清除的細(xì)胞時，凋亡機(jī)制就開始處理“年輕”器官中的受損細(xì)胞。如果細(xì)胞死亡太多，一個器官就可以變得衰弱甚至失效，因此細(xì)胞凋亡好比一把雙刃劍：它可以除去潛在的危險細(xì)胞，但清除的細(xì)胞太多就可能影響器官功能。所以嚴(yán)格來說，當(dāng)生物體進(jìn)入老年階段后，一些細(xì)胞凋亡可能并不是必需的。在中風(fēng)等疾病中，科學(xué)家就希望抑制受損程度不高的組織中的細(xì)胞凋亡，減少細(xì)胞損失，從而改善患者病情。
　　不過，還能正常復(fù)制的受損細(xì)胞通常不會自殺，而是直接停止分裂，這個過程被稱為復(fù)制性衰老。通過研究衰老來改善人類晚年的生存質(zhì)量，這或許是醫(yī)學(xué)面臨的最大挑戰(zhàn)。我相信，我們能夠而且必將開發(fā)出讓人們安享晚年的療法。只是當(dāng)最后時刻來臨時，任何個人都無法勝過死亡的力量。所以我們就更應(yīng)該關(guān)注生活，充分利用我們活著的每一刻時光，因?yàn)闆]有靈丹妙藥能讓我們免于死