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改变基因结构,寿命延长6倍:人类到底能活多少岁?

2006-02-19 14:05 未知 综合报道 阅读 0
核心摘要: 本文探讨人类寿命极限及基因改造延长寿命的可能性。加拿大科学家预测50年内人类平均寿命可达150岁;美国研究通过敲除酵母菌Sir2和SCH9基因,使其寿命延长6倍,并已在老鼠身上取得类似效果。文章还介绍了端粒酶、海弗里克极限等机制,以及遗传和环境对寿命的影响,指出人类自然寿命应在100岁以上,但基因干预的复杂性和环境因素仍需谨慎对待。

人类寿命的极限一直是科学界和公众关注的焦点。近期,加拿大渥太华心脏研究中心主席罗伯兹表示,多项研究成果使科学家相信,50年内人类的平均寿命可能达到150岁。与此同时,美国南加利福尼亚大学生物医学家瓦尔特·隆哥教授通过基因改造酵母菌,使其寿命延长6倍,创造了延长生物生命的最高记录,相关成果发表在《细胞》杂志上。

酵母菌作为单细胞生物,能够完整诠释细胞老化机制。研究中,科学家敲除了酵母细胞中的两个核心基因——Sir2SCH9。Sir2基因通过抑制基因组稳定性来控制寿命,而SCH9基因则负责感知营养信号,调控细胞生长与代谢。当这两个基因被去除后,细胞误以为营养匮乏,从而将能量从生长繁殖转向维持生存,显著延长了寿命。酵母菌的寿命从自然状态下的1周延长至6周。

目前,科学家已在老鼠身上开展类似试验,去除这两种关键基因后,小鼠寿命明显延长。若按人类平均寿命70岁计算,理论上人类寿命可延长至400多岁。此外,端粒酶的研究也取得进展:细胞每分裂一次,端粒缩短一次,当端粒无法再缩短时,细胞寿命终止。通过纳米技术,老鼠脑细胞寿命延长了3—4倍;利用转基因技术,血管内皮细胞分裂次数从65次增至200次以上,突破了海弗里克极限(即细胞分裂次数极限为40—60次)。

关于人类正常寿命,不同推算方法结果各异:细胞分裂次数与分裂周期测算法认为人类最高寿命至少120岁;性成熟期测算法推算为112—150岁;生长期测算法为100—175岁;怀孕期测算法最高可达167岁。综合来看,人类自然寿命应在100岁以上。随着环境卫生和公共卫生质量的改善,人类平均寿命不断延长:4000年前青铜器时期平均寿命仅18岁,从青铜器时代到1900年增加了约27年,而1900年至1990年短短90年间又增加了至少27年。

科学界共识认为,人类寿命由内外两大因素决定:内因为遗传,外因为环境和生活习惯。遗传对寿命影响显著,父母寿命高的子女通常也长寿。德国科学家调查576名百岁老人发现,其父母死亡平均年龄比一般人高9—10岁。美国科学家发现多数百岁老人的4号染色体存在相似基因区域,有望开发相关药物延寿。外因同样重要,完全遵循健康生活方式可使人多活10年,达到85岁以上。

乐观的技术主义者认为现代科技可延长细胞寿命,但保守人士指出,衰老和长寿是多基因、多层面、多途径复合作用的结果,人体系统复杂,基因干预可能带来未知后果,且环境大系统难以控制。

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