動(dòng)物的長(zhǎng)生不老術(shù)

動(dòng)物的長(zhǎng)生不老術(shù)

在自然界中，有些動(dòng)物擁有令人類向往的“超能力”——長(zhǎng)生不老，甚至有的還可以返老還童?？茖W(xué)家意圖找到它們的“長(zhǎng)生秘訣”，并從中探索人類長(zhǎng)壽的途徑。

“燈塔水母”是迄今已知的唯一能夠在性成熟后重返幼年時(shí)期的多細(xì)胞生物

數(shù)千年的歷史長(zhǎng)河中，人類一直都對(duì)死亡避之唯恐不及，并堅(jiān)持狂熱地追求“長(zhǎng)生不老”之法。傳說(shuō)中的仙丹、不老泉、點(diǎn)金石、圣杯，這些傳說(shuō)中可以使所有者長(zhǎng)生不老的“圣物”，從古至今都在被全世界的人類所追崇。與此同時(shí)，還有很多人很久之前就將目光聚焦在一些長(zhǎng)壽動(dòng)物身上，意圖找到它們的“長(zhǎng)生秘訣”，并努力效仿。

延長(zhǎng)機(jī)體細(xì)胞活性的“超級(jí)英雄”

一只名叫Ming的北極圓蛤是現(xiàn)在已知的最長(zhǎng)壽的動(dòng)物，它的壽命“年輪”清晰地印刻在外殼上，它今年已經(jīng)507歲高齡了。即使在度過(guò)了超過(guò)五個(gè)世紀(jì)的年歲后，Ming仍然擁有各種生命正在延續(xù)的跡象：覓食、代謝，以及繁殖。它是如何存活如此之久呢？答案是圓蛤已經(jīng)掌握了控制細(xì)胞衰亡的關(guān)鍵因素。英國(guó)班戈大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，類似于Ming這樣的動(dòng)物可以減少機(jī)體在新陳代謝過(guò)程中對(duì)細(xì)胞造成的損傷。在新陳代謝中，細(xì)胞（特別是細(xì)胞內(nèi)負(fù)責(zé)產(chǎn)生能量的線粒體）會(huì)不斷地產(chǎn)生自由基，這種具有高度活性的原子團(tuán)極易與細(xì)胞成分反應(yīng)，損壞生物膜系統(tǒng)和其他細(xì)胞結(jié)構(gòu)，并引起蛋白質(zhì)失去活性，引起基因突變以及細(xì)胞的變形、衰老和凋亡。而這些長(zhǎng)壽的動(dòng)物正是可以抑制“自由基”的活性，延長(zhǎng)機(jī)體細(xì)胞的活性。

鳥類同樣也擁有這種“駐顏秘術(shù)”。例如，鴿子的代謝速度是老鼠的三倍，但這是否意味著它們?cè)馐茏杂苫膫σ彩抢鲜蟮娜赌?？答案是否定的。?shí)際上，在代謝中鴿子產(chǎn)生的自由基數(shù)量只是老鼠的十分之一。一只好運(yùn)的老鼠可以活到2-3年，而一只鴿子也許可以存活10-15年之久。幾乎所有的鳥類都擁有這種延緩衰老的能力。此外，蝙蝠、陸龜和海龜?shù)葎?dòng)物都進(jìn)化出了相似的“秘術(shù)”。

顯然，這些動(dòng)物已經(jīng)成為動(dòng)物界的“超級(jí)英雄”，它們的特殊能力就是讓自己衰老的速度減慢，這在自然界中，貌似也是最了不起的“超能力”了。因此，這些生物也毫無(wú)疑問(wèn)地成為了追求長(zhǎng)生的人類最感興趣的生物。不過(guò)，科學(xué)家們關(guān)注的可不僅僅是它們，還有一些我們以前根本沒(méi)有關(guān)注過(guò)的原始生物也被列入了研究行列，用于探索如何使人類更為健康的生活，以便活得更長(zhǎng)久。

例如，通過(guò)一個(gè)為期4年的試驗(yàn)，美國(guó)波莫納學(xué)院生物學(xué)家丹尼爾·馬爾特內(nèi)茲發(fā)現(xiàn)，水螅這種只有幾個(gè)毫米大的微小原始生物，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束的最后仍然和剛出生時(shí)一樣，保持著不變的活力和生命特性，其主軀干處似乎擁有永久自我更新的能力。換句話說(shuō)，就是水螅根本沒(méi)有出現(xiàn)衰老的跡象，它們不會(huì)隨著時(shí)間的推移出現(xiàn)身體老化、繁殖力降低以及死亡率增加等“衰老”問(wèn)題。這種最為原始的生物，真正地實(shí)現(xiàn)了“長(zhǎng)生不老”。而根據(jù)丹尼爾的研究，水螅的長(zhǎng)生秘訣來(lái)源于干細(xì)胞。它們的身體主要是由干細(xì)胞構(gòu)成的，干細(xì)胞可以持續(xù)分化，所以水螅的身體就可以持續(xù)更新。不論水螅身體哪部分損傷，干細(xì)胞都可以分化成相應(yīng)的組織細(xì)胞，迅速完成修復(fù)。

擁有神奇的“長(zhǎng)生不老術(shù)”的生物中還包括一種名叫秀麗隱桿線蟲的生物。它的玄奧之處在于：當(dāng)饑餓時(shí)這種線蟲的身體發(fā)育將停滯，而當(dāng)恢復(fù)進(jìn)食后，又會(huì)進(jìn)入正常發(fā)育，但這時(shí)秀麗隱桿線蟲的壽命將顯著延長(zhǎng)，并很可能延長(zhǎng)2-3倍。此外，還有一些軟體動(dòng)物，例如一些珍珠蚌的幼體會(huì)寄生在鮭魚的鰓中，它們會(huì)向宿主魚注入一些抗衰老的蛋白，讓宿主活得更加健康和長(zhǎng)壽，免于遭受癌癥和其他疾病的侵?jǐn)_。

創(chuàng)造了“返老還童”的奇跡

令人驚奇的是，動(dòng)物不僅能“長(zhǎng)生不老”，還能“返老還童”。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，一種名叫道恩燈塔的水母，它們竟然顛倒了生命的周期。正常情況下，道恩燈塔水母按出生、繁殖、死亡的順序度過(guò)一生。但當(dāng)它們?cè)谑澄飬T乏、生活拮據(jù)時(shí)，便會(huì)勒緊腰帶、縮食瘦身，直至回到幼年固著的狀態(tài)，再次成為吸附在海底其他生物上的水螅。此后，這些水螅會(huì)再次分化成無(wú)數(shù)的小水母，周而復(fù)始、生生不息！事實(shí)上，很多水母的一生都要經(jīng)歷固著和自由這兩個(gè)階段?！盁羲浮笔瞧褚阎奈ㄒ荒軌蛟谛猿墒旌笾胤涤啄陼r(shí)期的多細(xì)胞生物。據(jù)一位長(zhǎng)期從事“燈塔水母”研究的科學(xué)家介紹，他觀察了大約4000條“燈塔水母”，結(jié)果顯示，它們?nèi)慷寄堋胺道线€童”，沒(méi)有因自身原因死亡過(guò)一條。

“燈塔水母”本身不具備侵略性。然而，1883年首次在地中海獲得記載的“燈塔水母”并不是一種普通的水母。上世紀(jì)90年代，科學(xué)家們便認(rèn)識(shí)到，這種膠質(zhì)低級(jí)生物擁有一種不可思議的能力：它們居然能夠返老還童!這在動(dòng)物界中可謂獨(dú)一無(wú)二?！盁羲浮笨梢酝ㄟ^(guò)變形，重返幼年階段，然后重新開始生命過(guò)程，再次變老。這好比蝴蝶為了避免死亡而突然化身為蛹，從而獲得第二次生命。水母能夠隨心所欲地重復(fù)這樣的奇跡，依靠這無(wú)與倫比的天賦，盡管其確切機(jī)制還是個(gè)謎?！盁羲浮币亚娜还フ剂苏麄€(gè)地球，而我們幾乎還被蒙在鼓里。

至于“燈塔水母”究竟是如何完成“返老還童”這一神奇過(guò)程的，其中的謎團(tuán)還有待于海洋生物學(xué)家和遺傳學(xué)家們進(jìn)行解答。有研究人員認(rèn)為，“燈塔水母”的“返老還童”過(guò)程可能是通過(guò)細(xì)胞的轉(zhuǎn)分化過(guò)程實(shí)現(xiàn)的。在此過(guò)程中，細(xì)胞的類型和功能會(huì)發(fā)生改變。而伴隨這種功能上的轉(zhuǎn)化所出現(xiàn)的則是器官的再生?；蛟S正是細(xì)胞的這種變化過(guò)程為“燈塔水母”打造出了不死之軀。

紐約布魯克戴爾大學(xué)醫(yī)院研究員馬洪寶說(shuō)：“水母避開死亡的這種能力使它在生物學(xué)上是不死的。”這使得這種水母成為唯一一種只要不被吃掉或病死，理論上會(huì)長(zhǎng)生不死的生物。

通過(guò)重生過(guò)程和無(wú)性繁殖，一個(gè)水母變成了數(shù)百個(gè)一模一樣的水母。這也解釋了為什么世界五大洋中都充滿了基因排列幾乎一樣的“燈塔水母”。

“逆生長(zhǎng)”的成功，人類難復(fù)制

曾在實(shí)驗(yàn)室里成功繁殖“燈塔水母”的生物學(xué)家辛·庫(kù)伯塔表示：“不死水母是整個(gè)動(dòng)物界中最不可思議的物種，我相信這將有益于人類解開長(zhǎng)生不老的秘密，并賦予人類不朽的生命。不過(guò)其他科研人員認(rèn)為人類復(fù)制燈塔水母返老還童過(guò)程的可能性是極其渺茫的?！翱梢詮臒羲干砩蠈ふ业狡平庾屓祟惙道线€童、長(zhǎng)生不死的論斷為時(shí)過(guò)早，現(xiàn)在還沒(méi)有人研究這個(gè)?！焙畏N原因讓“燈塔水母”形成如此獨(dú)特的生態(tài)系統(tǒng)目前還是一個(gè)謎。另一個(gè)謎團(tuán)是“燈塔水母”是怎么完成它那引人注目的年齡轉(zhuǎn)化的?？蒲腥藛T推測(cè)稱，或許燈塔水母擁有一套非常有效的細(xì)胞修復(fù)系統(tǒng)，這套修復(fù)系統(tǒng)可以使燈塔水母在不蒙受歲月摧殘的情況下維持年齡的增長(zhǎng)。

意大利薩倫托大學(xué)的生物學(xué)家斯特凡諾·皮拉伊諾卻認(rèn)為，雖然不能讓人返老還童、長(zhǎng)生不死，但“燈塔水母”的這種特性可能會(huì)在治療一種人類頑疾——癌癥上起到積極作用。

像癌變了的細(xì)胞一樣，本來(lái)“燈塔水母”身上的一些細(xì)胞是要死亡的，但是它們有能力脫掉部分基因再換上新的一部分基因，然后整個(gè)基因組織就煥然一新，回到了它們生命早些時(shí)候的樣子，這樣或許對(duì)癌變的細(xì)胞恢復(fù)到正常的狀態(tài)有所幫助。他表示，通過(guò)研究“燈塔水母”的細(xì)胞如何完成上述過(guò)程，可以有效地幫助科學(xué)家找到對(duì)付那些頑固的、快速擴(kuò)散的入侵病毒的線索。

（《大自然探索》2016年12期、《科學(xué)大眾》等）