人類的壽命有上限嗎?
在發(fā)達(dá)國家,今天已經(jīng)有超過80%的人口能活過70歲,150年前,只有20%的人活過70歲。但是其中只有一個人壽命超過120歲。
動物的壽命長短各異,蜉蝣和無脊椎動物只能活兩三天,而巨型海龜和露脊鯨能活200年。蛤蠣創(chuàng)造了長壽紀(jì)錄,四百多歲。在植物界中巨大的紅杉壽命超過3000年,而松木則長達(dá)5000年。目前zui長壽的植物是地中海海草,壽命估計為十萬歲。像水螅和一種水母可能有辦法假死,但是需要進(jìn)一步調(diào)查核實(shí)。
物理的自然法則可能要求大部分生物必須死亡。但是這并不意味著我們不能根據(jù)自然界的樣板將健康人的壽命延長到120歲之上。
海弗里克上限和端粒:蓋子蓋到瓶子上
萊納得· 海弗里克是加利福尼亞大學(xué)的老年學(xué)專家,他認(rèn)為人類有一個報廢日期。1961年,他向世人展示人類皮膚細(xì)胞在實(shí)驗(yàn)室條件連續(xù)分離50次后開始衰老,不能再分裂。這種現(xiàn)象表明任何細(xì)胞只能進(jìn)行有限次分裂,上限次數(shù)被命名為海弗里克上限。
此后,海弗里克和其他人成功記錄了多種生物的細(xì)胞海弗里克上限,包括長壽的Galapagos海龜(200歲)和其他相對短命的實(shí)驗(yàn)白鼠(3歲)。Galapagos海龜?shù)募?xì)胞在衰老之前分裂大約110次,而白鼠的細(xì)胞只分裂15次。
以端粒形式存在的細(xì)胞生物鐘支持海弗里克上限理論。端粒是染色體末端重復(fù)出現(xiàn)的DNA序列,能保護(hù)染色體退化。每一次細(xì)胞分離,這些端粒就會縮短,每一次縮短意味著這些細(xì)胞更可能衰老。
其他科學(xué)家利用人口普查數(shù)據(jù)和復(fù)合模型方法得到同樣的結(jié)論:人類壽命的上線在120歲左右。還不能確定我們是否可以改變?nèi)祟惖暮8ダ锟松舷?,更接近如露脊鯨或大海龜?shù)乳L壽生物。
但海弗里克上限是否真的能確定生物壽命并未得到*證實(shí)。相關(guān)性并不構(gòu)成因果關(guān)系,例如,白鼠細(xì)胞的海弗里克上限很小,在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室條件下可以無限次分裂。在比活體中氧氣濃度更高的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境(3-5%比20%),細(xì)胞分裂活動毫無海弗里克上限。細(xì)胞能產(chǎn)生足量的末端酶,它可以用新生酶替換退化的端粒。海弗里克“上限”更宜稱為海弗里克“鐘”,能讀出細(xì)胞的年齡,但不能導(dǎo)致細(xì)胞死亡。