源自父母的寿命

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面对即将到来的超高龄社会,国内也频频报道与“无病长寿”相关的新闻。有人活过120岁并被收入吉尼斯纪录,其长寿秘诀被广为传颂;世界各地的长寿村及其居民的生活习惯也被详细介绍。近日,关于一只曾居住在日本的世界最长寿犬在26年后离世的消息,也在海外引发热议。

为什么比别人活得更久会引起关注呢?这可以说是古今中外,人类共同渴望长寿的欲望所致。即使在文明高度发展的今天,这也证明了“生命”这一神秘领域,仍未被科学完全解释清楚。

生命其实是人人都能轻易感知的,但对其作出定义却非常困难。生命通常被看作是生物在活着时所具有的共同属性,普遍通过代谢1、再生、生长等多种特征来定义,但科学上尚难以给出完美的界定。因为生命现象涉及生理学、物理学、生物化学、分子生物学等多个科学领域,明确界定生命现象并非易事。因此,一般词典中也将生命补充定义为“从出生到死亡的期间”,这是因为生命最显著的特征之一是具有开始与结束,也就是所谓的“有限性”。

1. 代谢(metabolism):指生物体内发生的所有化学反应,包括消化、呼吸、光合作用等过程。

那么,生命的界限是如何决定的呢?众所周知,每种动物都有其固有的生命界限,也就是寿命。被认为寿命最短的昆虫——蜉蝣,成虫后仅能存活数小时到数日。仓鼠寿命约为2年,狗为12到16年,牛为20年,大象则能活60到70年,乌龟甚至能活超过200年。尽管生活在相似的环境和生态条件下,不同动物种类的寿命却差异显著,这是因为不同种类间存在决定寿命的遗传差异。就像俗语所说,“种豆得豆,种瓜得瓜”,遗传就是子孙长得像父母的现象。

子女长得像父母,这是常识,但其奥秘存在于细胞中的DNA这一事实,被世人认识的时间并不长。控制父母生物学性状2的基因通过生殖细胞(精子或卵子)传递给下一代。因为动物从父母继承基因,所以猫不会生出小狗,牛也不会生出小马。子女不仅继承父母的身高、肤色、头发形态等外貌特征,还继承性格和疾病等多方面的遗传性状。寿命同样受遗传基因影响,所以即使狗活得再久,也达不到人类的平均寿命。

2. 性状(characteristics):指由父母遗传基因决定的生物体的形态或性质,例如眼睛颜色和学习能力等。

随着人类基因组计划3的推进,科学家们开始认为个人的寿命也绘制在各自的基因图谱上。几十年前,人们普遍认为人类寿命80%由生活习惯决定,只有20%受遗传基因影响。然而,自1990年代末以来,有关长寿基因的研究成果不断涌现,遗传因素的重要性逐渐凸显。

3. 人类基因组计划(human genome project):“基因组”是“基因(gene)”与“染色体(chromosome)”的合成词,指的是全部遗传信息。人类基因组计划是一项旨在解析人类DNA中约30亿个碱基对序列,并识别DNA中的基因,从而绘制人类基因图谱的超大型国际科学项目。该项目于1990年启动,并于2003年完成。然而,人类基因图谱中仍有许多部分尚未填补。如果有一天这些空白被全部填补,将对揭示疾病成因以及遗传疾病的预防和治疗起到巨大的推动作用。

最近,有实验结果显示,相较于环境因素,遗传因素对长寿的影响更大。2011年8月,发表在《美国老年医学会杂志》上的美国阿尔伯特·爱因斯坦医学院研究团队报告称,分析了平均年龄100岁的500名犹太人的基因后,发现了3个共同的长寿基因,其中有三分之一的长寿者拥有与健康无关的生活习惯。由此可见,对寿命产生决定性影响的关键因素,正是基因本身。

父母都希望将高个子、卓越智力、健康身体和长寿的基因传给子女,但父母只能传递自己所拥有的基因。有的人出生在健康家族,继承了长寿基因,享有超过100岁的寿命;而有的人则遗传了色盲、血友病等遗传病,生活艰难。因此,许多科学家通过基因研究致力于治疗疾病,同时也积极进行延缓衰老和延长生命的研究。

然而,人类衰老涉及数百种基因同时作用,揭示其机制绝非易事。人体各个器官、组织,甚至同一组织内的细胞衰老速度均不同,这也是重大难题。要通过基因操作修正人体中100万亿个细胞,现实中极其困难。

细胞衰老研究的开创者伦纳德·海夫利克指出,人体细胞并非无限分裂,而是具有一定的寿命上限。他的细胞培养实验显示,胎儿细胞可分裂100次后停止,而70岁老人的细胞仅能分裂20次。这表明细胞内部存在一种遵循时间运行的“寿命时钟”,死亡具有某种宿命性。后来,细胞生物学家发现了一种名为“端粒”的物质,它在细胞分裂时逐渐耗损。人体内被程序化设定的这种寿命时钟无法逆转。这世上的生命皆是在被赋予有限生命的状态下诞生,经历名为衰老的人生之秋,最终走向死亡。

端粒——染色体末端的端粒保护DNA不受损伤并确保顺利复制。每次细胞分裂时,端粒长度都会逐渐缩短,当端粒完全磨损消失时,细胞将停止分裂并走向死亡,因此端粒被称为细胞的“寿命时钟”或“衰老时钟”。图中亮色部分即为端粒。

圣经中记载:“凡由上帝而生的……上帝的种长存在他里面……”(《圣经·吕振中译本》约壹3章9节)。这意味着上帝赐给他们上帝的种子,也就是上帝的基因。继承了上帝基因的人,自然成为上帝的儿女,上帝也成为他们的父亲和母亲。既然成为了永生不朽、永远活着的上帝的儿女,他们会过怎样的生活呢?怎样才能得到上帝的“寿命基因”,即“永生基因”呢?