“死神總有一天會來的。”在每個人的心中都暗自相信著這個誰也逃脫不了的劫數(shù)。但生者大多沒有人能夠坦然接受接受這個事實(shí)。殘酷而未知的命運(yùn)在蠻荒時(shí)代催生了命理星相的出現(xiàn)，而在科學(xué)的世紀(jì)，對命運(yùn)的預(yù)測自有新奇門道。
端粒最近突然成為了透露人類命數(shù)的天書而在媒體上被熱議，據(jù)《柳葉刀》的一項(xiàng)研究顯示，60歲以上的長者，在未來17年內(nèi)死亡的可能性比那些端粒較長的更大：死于心臟病的概率大3倍，死于傳染病的風(fēng)險(xiǎn)大8倍?！睹绹t(yī)學(xué)會志》上的一項(xiàng)研究有相似的結(jié)論，787名意大利人中，端粒長度最短的人在未來10年里罹患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)是前者的3倍。以此為根據(jù)就能通過檢測人端粒的長度來預(yù)測人類的壽命。甚至已經(jīng)有公司要推出相關(guān)的服務(wù)，只需相當(dāng)于幾千人民幣的費(fèi)用，就能為自己科學(xué)的算一次命，聽上去還不錯不錯，不是嗎？
端粒(tolemere)是染色體末端的DNA重復(fù)序列。端粒是染色體末端的一種特殊結(jié)構(gòu)，在正常人體細(xì)胞中，可隨著細(xì)胞分裂而逐漸縮短。把端粒當(dāng)作一件絨線衫袖口脫落的線段，絨線衫像是結(jié)構(gòu)嚴(yán)密的DNA。排在線上的DNA決定人體性狀，它們決定人頭發(fā)的直與曲，眼睛的藍(lán)與黑，人的高與矮等等，甚至性格的暴躁和溫和。
端粒的作用是保持染色體的完整性。細(xì)胞分裂一次，由于DNA復(fù)制時(shí)的方向必須從5'方向到3'方向，DNA每次復(fù)制端粒就縮短一點(diǎn)。一旦端粒消耗殆盡，染色體則易于突變而導(dǎo)致動脈硬化和某些癌癥。因此，端粒和細(xì)胞老化有明顯的關(guān)系。
粒的功能除保證DNA完整復(fù)制外，還在維持染色體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，染色體在細(xì)胞中的定位和引起細(xì)胞衰老等方面起著重要作用。眾所周知，真核DNA是線性DNA，復(fù)制時(shí)由于模板DNA起始端為RNA引物先占據(jù)，新生鏈隨之延伸；引物RNA脫落后，其空缺處的模板DNA無法再度復(fù)制成雙鏈。因此，每復(fù)制一次，末端DNA就縮短若干個端粒重復(fù)序列，即出現(xiàn)真核細(xì)胞分裂中的“末端復(fù)制問題”。當(dāng)端?？s短到一定程度時(shí)即引起細(xì)胞衰老，故端粒又稱“細(xì)胞分裂計(jì)時(shí)器”。
Hayflick界限是1961年，Leonard Hayflick利用來自胚胎和成體的成纖維細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng)時(shí)發(fā)現(xiàn)的一個規(guī)律。胚胎的成纖維細(xì)胞分裂傳代50次后開始衰退和死亡，相反，來自成年組織的成纖維細(xì)胞只能培養(yǎng)15～30代就開始死亡。
Hayflick還比較了取自壽命長度不同的生物的胚成纖維細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下的傳代次數(shù)和壽命的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)物種壽命與培養(yǎng)細(xì)胞壽命之間存在著確定的相互關(guān)系，例如取自龜?shù)呐囵B(yǎng)細(xì)胞傳代次數(shù)達(dá)90～125次，而來自小鼠的細(xì)胞在體外的傳代次數(shù)只有14～28次。
Hayflick界限的機(jī)制還沒有一個明確的定論，正常的體細(xì)胞的生長不是無限的，其中的一個原因可能就與DNA復(fù)制時(shí)端粒的縮短相關(guān)。而像一些具有修復(fù)自身端粒能力的細(xì)胞卻可以打破這個界限成為永生細(xì)胞。比如說癌細(xì)胞，海拉細(xì)胞是一種人工培養(yǎng)具有無限增殖能力的細(xì)胞，是于1951年從一位子宮頸癌患者上分離到的癌細(xì)胞，誕生至2011年已經(jīng)整整60年了，作為一種最常用的模式細(xì)胞已經(jīng)在全世界被廣泛應(yīng)用。
端粒分布在染色體的最兩端，它是由特定的堿基序列所組成的。測量端粒的長度其實(shí)并不是一件多么復(fù)雜的事情，只需要受試者提供少許細(xì)胞，提取里面的DNA在經(jīng)過聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)擴(kuò)增后，通過檢測就可得到端粒的長度，通過這個長度就可計(jì)算出可能的年齡區(qū)間。其實(shí)大部分人的端粒都不會有太大的顯著性差異，這種方法在年齡的預(yù)測上，在科學(xué)界也沒有得到普遍的認(rèn)可。
上圖中，藍(lán)色熒光標(biāo)記的物體是染色體，而位于染色體兩端的黃色熒光就是端粒所在的位置。
自由基的衰老假說也是一種廣泛被人接受的理論，通過測量人體內(nèi)的自由基含量也可以測量壽命。當(dāng)人體內(nèi)自由基的含量較高時(shí)，人體的器官組織的衰老速度就會變快。
我們?nèi)梭w內(nèi)主要遇到的是氧自由基，體內(nèi)活性氧自由基具有一定的功能，如免疫和信號傳導(dǎo)過程。但過多的活性氧自由基就會有破壞行為，導(dǎo)致人體正常細(xì)胞和組織的損壞，從而引起多種疾病。如心臟病、老年癡呆癥、帕金森病和腫瘤。此外，外界環(huán)境中的陽光輻射、空氣污染、吸煙、農(nóng)藥等都會使人體產(chǎn)生更多活性氧自由基，使核酸突變，這是人類衰老和患病的根源。
自由基對細(xì)胞的破壞性作用，似乎是從引起膜脂質(zhì)過氧化開始，脂質(zhì)過氧化作用是類脂中不飽和脂酸發(fā)生一系列自由基反應(yīng)的結(jié)果。脂質(zhì)過氧化引起生物膜整體流動性、通透性、不對稱性和完整性破壞，膜蛋白交聯(lián)直至溶酶體破裂水解酶釋出，到整個細(xì)胞瓦解，血管特別是微血管常是損傷最早的部位，內(nèi)皮細(xì)胞溶酶體激活（破裂），引起細(xì)胞實(shí)質(zhì)性壞死，可發(fā)生血管栓塞、心肌梗死等疾病。
人體內(nèi)本身就具有清除多余自由基的能力，這主要是靠內(nèi)源性自由基清除系統(tǒng)，它包括超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化酶等一些酶和維生素C、維生素E、還原性谷胱甘肽、胡蘿卜素和硒等一些抗氧化劑。但隨著年齡的增長，人體自身抵抗自由基的能力也逐漸下降，人體的平衡被打破，自由基大量得不到清除，所以到老年之后衰老的速度會隨著年齡的增加而加速。
而且不同物種之間和不同人之間所產(chǎn)生的自由基的數(shù)量也不一樣，像壽命很短的老鼠產(chǎn)生的自由基就比人類多，而體型肥胖的人也會比體型標(biāo)準(zhǔn)的人產(chǎn)生的自由基數(shù)量多。
科學(xué)界還有一種假說，人體內(nèi)隨著年齡被自由基攻擊而造成的錯誤和問題越來越多，積累的錯誤是人衰老。比如老年斑就是皮膚上長期積累的自由基與脂類反應(yīng)生成的脂褐質(zhì)積累形成的斑塊。
自由基的來源是多種多樣的，環(huán)境污染，輻射，紫外線等都會產(chǎn)生大量的自由基，加速人體的衰老。在生活中應(yīng)該盡可能的避開這些會增加體內(nèi)自由基的環(huán)境問題，同時(shí)適當(dāng)服用抗氧化劑來降低體內(nèi)的自由基含量。人體自身也有抵抗自由基的機(jī)能，超氧化歧化酶在其中扮演非常重要的角色。
無論是端粒還是自由基很多情況下它們對人類壽命的影響是從出生時(shí)就決定的是不可控制的。這樣的宿命論總會讓人感到悲觀，其實(shí)壽命的長短很大程度上是有每個人自己決定的，良好的生活習(xí)慣，積極放松的心態(tài)，適量的運(yùn)動，遠(yuǎn)離有害的不良嗜好都會對我們壽命的長短產(chǎn)生影響。
飲食是健康生活中的重要一環(huán)，按照最新的營養(yǎng)金字塔中，飲食種類更加強(qiáng)調(diào)均衡植物類的食物和動物類的食物各占半壁江山。均衡而適量的營養(yǎng)攝入促進(jìn)各種身體機(jī)能的正常運(yùn)行，保證免疫系統(tǒng)和清除自由基修復(fù)DNA的功能能夠正常發(fā)揮作用。同時(shí)體育運(yùn)動也納入進(jìn)了營養(yǎng)金字塔之中，適量運(yùn)動可以促進(jìn)血液循環(huán)，提高心肺功能，鍛煉神經(jīng)功能，強(qiáng)健骨骼，更重要的是維持正常體重，就如前文所提到的過重的體重會增加機(jī)體自由基的含量加速衰老，同時(shí)會引發(fā)代謝異常綜合癥，使二型糖尿病的發(fā)病率大大提高，過高的血脂會引起動脈粥樣硬化血栓等心腦血管問題。
說到生活不良習(xí)慣，首當(dāng)其沖的就是吸煙。煙草中含有數(shù)百種甚至上千種的有害物質(zhì)，具有成癮性，直接對大腦和呼吸道產(chǎn)生刺激，煙氣中的一氧化碳還可以與血紅蛋白結(jié)合降低血細(xì)胞的攜氧能力，影響全身細(xì)胞的正常有氧代謝。
同時(shí)現(xiàn)代人熱衷的夜生活也會對人體產(chǎn)生不良的影響，如果長時(shí)間熬夜就會破壞人體代謝平衡，有研究表明睡眠時(shí)間越短的人的肥胖風(fēng)險(xiǎn)越大，不充足的睡眠還會影響心理健康，助長負(fù)面悲觀的情緒，一般失眠者患抑郁癥的概率遠(yuǎn)大于睡眠正常的人。
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