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120岁将成常态,且男性更长:科学家延长了老鼠23%的寿命

我们的身体看似风平浪静,其实内部却波涛汹涌。当你变成分子大小,进入到人体100万亿个细胞中的其中一个,你会发现这里热闹非凡,如同一个开足马力,永不停歇的工厂,物资运送来来往往、络绎不绝,各个细胞器协同合作帮助身体合成各种维持生命所需的蛋白。

生命繁荣背后的悲哀故事

不过,这一切繁荣的背后却有一个悲哀的故事――DNA的损伤。DNA是生命的说明书,细胞工厂的总经理,需要指挥细胞的一切工作。在这种高强度的工作下,即使是小鼠每天每个细胞的DNA也会出现 36,000至160,000 次损伤。损伤类型多种多样,包括DNA双链断裂,DNA序列改变(替、删、插、跳)等等。

虽然地球生命在几十亿年的大风大浪中演化出了各种修复机制,但每天仍会留存大量未修复的DNA损伤累计在细胞中,这些细胞轻则失去工作能力,重则死亡。而人类的衰老就是自发性的DNA损伤未修复积累的结果――DNA损伤理论。

即使修复机制可以尽善尽美的修复细胞,人类也无法永生。因为染色体两头的端粒就像是不断磨损的橡皮擦一样,会随着人类细胞一次次分裂而缩短。DNA一旦失去了端粒的保护就会降解,最终导致细胞死亡。

根据细胞分裂次数,端粒缩短程度,理想情况下人类的寿命极限是120岁,但谁也不能保证自己一生四平八稳,不受到任何外界因素或压力。目前,大多数人的实际寿命天花板是百岁。

图:SIRT6恢复能量稳态延长健康寿命――自然通信

不过,由以色列科学家为主导的多国合作项目,有望将人类寿命跃升至原有的理论极限120岁,该项研究被发表在《自然通信》上。

人体不排斥的寿命延长蛋白SIRT6

实际上,该项目早在2012年就有了一定成果。当时,科学家发现一种名为SIRT6的蛋白质,它在DNA损伤修复、端粒维持等多个衰老相关的通路都发挥着重要的作用。

科学家对18种不同类型的啮齿动物的研究表明,这些物种的寿命都与SIRT6的效率有关。科学家将小鼠的Sirt6基因敲除后发现,无法自发合成Sirt6蛋白的小鼠会出现严重的早衰,通常只能活1-3个月。而正常保留Sirt6基因的野生小鼠的寿命可达两到四年。经过基因工程改造后的小鼠,可以产生更多Sirt6蛋白,最大寿命延长了15%。但这只对雄性小鼠有效,对于雌性则无效。

图:Sirt6基因存在于人体19号染色体中,存在于小鼠10号染色体中

而这次的研究结果雄性和雌性小鼠的预期寿命都出现了跃升。

雄鼠的寿命比对照组的雄鼠寿命长30%。

雌鼠的寿命比对照组的雌鼠寿命长15%。

更关键的是人体也存在Sirt6基因,它本就是人体DNA的修复剂,换句话说:我们不会排斥它。

同时科学家发现:

SIRT6水平较低的年轻小鼠在短暂停食后会失去产生能量的能力,因为它们难以从体内的脂肪和乳酸中获取能量,意味着脂肪、乳酸难以被消耗,会堆积。

从脂肪、乳酸中获取能量,这种激活感知低能量状态的通路是多种生物体延长生命、减缓衰老的途径,也就说SIRT6水平较低年轻小鼠能量代谢能力较弱,身体衰老更快。

SIRT6含量较高的同年龄小鼠会显得更年轻,即使是年迈的高SIRT5老鼠也可以轻松从脂肪和乳酸中获取能量。这些年迈老鼠有更少的胆固醇,更少的癌症发病率,而且它们能够跑得更快。

哺乳动物的必需品

实际上,人体中DNA修复蛋白种类非常多,这些蛋白大多数时候需要协同合作。当修复蛋白数量或活性降低时,身体会加速衰老。

SIRT6是哺乳动物细胞中DNA损伤的正常碱基切除修复和双链断裂修复的必需蛋白。不过,它更像一位“项目经理”,更具大局观。如果说DNA是一个损坏的房子,SIRT6会根据不同需求,激活、激励不同“工种”的修复蛋白,并辅助它们对DNA这栋房子进行翻新、改造,从而减缓人类衰老。

两三年内或许就能运用到人体

虽然科学家可以通过基因改造轻松提高小鼠的SIRT6水平,但就目前来说,基因改造并非人类所能利用的工具,涉及到太多伦理与法规问题。

不过,研究团队给出了新的解决办法。通过外来的物质来提高人体现有数量的SIRT6蛋白,使其更具活性,从而达到与小鼠相仿的水平。

现在,科学家正致力于寻找、研究可能使SIRT6蛋白在人体中安全地增强的良方,巴伊兰大学的海姆科恩教授相信他们的研究团队在两到三年内就会取得成功。人类寿命达到120岁极限或许就是近10年的事情。