人能活多久科学家称人可以活到1000岁

　　人能活多久?虽然每个人都知道自己难免一死，但好多人都希望自己活得久些，至少比自己认识的人活得久些。看看那些每天不停地吃各种保健品和直销产品的人，看看那些每天早晚忙着锻炼身体的人，你就会明白能否活得更久这件事给每个人造成的心理负担有多大。

　　全世界，尤其是发达国家，在与延长人的寿命有关的科研领域已经投下了巨资。效果是有的，科学已经成功地延长了人类的平均寿命。但令人遗憾的是，所有的努力所延长的只是人鸡皮鹤发的那段时光。而且，令科学家和每个人感到挫败的是，尽管人的平均寿命得到了延长，但人的绝对寿命仍然被钉死在130岁这个大限上。几千年前就有人几乎活到这个岁数，数千年过去了，这个纪录仍然没被打破。吉尼斯世界纪录最长寿的人是116岁。活过100岁的人有不少，其中一些佼佼者甚至努力活过了110岁，但突破120岁这个坎似乎异乎寻常的艰难，每个寿星都在此年龄前后轰然倒地。

　　如果死亡是一种疾病，它似乎是不可治愈的。

　　然而，就在几年前，英国和俄罗斯的科学家提出人是可以活到1000岁的。持这种观点的科学家主张，人是一项工程，通过对这个工程不断地修修补补，用新制作出的各种部件，大到器官小到细胞，来替换掉身体上对应的已经坏掉的部分，人可以在这种缝缝补补中一直活上1000年。

　　答案令人吃惊，但得出答案的思路却陈旧得乏味。这与现在的器官移植没有太多的不同，都是用一个新器官或部件来替换坏掉的器官或部件。这个新器官或部件是来自他人、人工制造、自身干细胞分化得到，或是克隆出来的器官都无关紧要，关键的是“换”。只要更换的工作能够进行下去，人就可以像一辆早该报废的汽车或一台计算机那样通过不断地维修、更换、升级来不断地蹒跚前行，一直生存下去。

　　我的那台近10年前买的台式机现在依然勉强可以运行最先进的操作系统。当然，我对它升过几次级，换过一些东西。事实上，它现在所保留的唯一属于10年前的东西只有那个机箱了。说实话，我对这台电脑早就感到厌倦，每当我把其中最旧的一个部件更换成时下最流行的部件后，所有剩余的部件都立刻变成最旧的。这让我感到痛苦。这台计算机始终是一个充满了从最新到最旧部件的怪物，所有部件形同陌路，它们来自不同的朝代，说着不同的语言，以互不匹配的协议艰难地沟通着。

　　抛开多如牛毛的有待解决的技术问题，依靠不断地更换身体部件来延长寿命的方法理论上看起来似乎是可行的。但我不知道一位活了几百年更换过无数个部件的人在审视自己时是否会产生我瞥见我的那台计算机时所产生的一股股阵痛。在身体缺少一种内在的连续性和完整性的情况下，身体的各部分间会不会产生类似计算机各部件间由于升级所引发的协议障碍这样的问题。甚至，在这种异步更换的情况下会不会由于影响到进化的同步性而导致更加不可预期的问题——你的身体的每个补丁都在进化成独立的生物?!我不知道。但科学的每次进步所带来的问题几乎同它所解决的问题一样多，甚至更多。

　　先将能否活到1000岁的问题搁到一边，让我们来看看为什么没有人活过130岁。人由细胞构成，如果绝大部分的细胞都死了，人必然活不了。人的胚胎成纤维细胞的平均分裂周期为2.4年，一生只能分裂约50次，由此可以推算出人的自然寿命约为2.4×50=120年。顺便说一下，并不是任何细胞都可以用来推算自然寿命的，人体内一些高度分化的细胞已经不再具有分裂能力，比如红细胞、心肌细胞、肠上皮细胞等。红细胞甚至连细胞核和线粒体都没有，不过它仍然可以进行新陈代谢，寿命只有120天左右。

　　让人感到郁闷的是为什么细胞分裂50次后就不再分裂了呢?答案出乎意料地合情合理，细胞中的染色体的使用寿命到期了。染色体是耐用品，但仍然存在一个使用期限的问题。染色体的两端有一组特化的DNA序列，其编码为TTAGGG，重复很多次，这组特化的DNA序列被称为端粒(telomere)。端粒的作用就像染色体两端的保护套，染色体的本性是“粘糊糊”的，缺少了这个保护套，染色体很容易互相粘在一起，发生端融合、降解、重排，或丢失。端粒的特化使得端粒不再具有粘性，从而杜绝了这些令人不安的问题，保护了染色体。

　　遗憾的是这么好用的端粒我们不能一直拥有。端粒是有使用次数限制的。每次当细胞分裂时，就会把染色体上的端粒磨损一点，大约磨去150到200bit。完整的端粒大约有10000到15000bit，因此，分裂大约50次后，端粒的磨损就会达到一个阈值，尽管此时端粒还没有完全磨光，但剩余的一点端粒已不足以维持染色体的稳定性，为了保护基因的完整，阻止细胞进一步分裂的信号便发出，此时细胞就不再分裂，而走向死亡，死亡前细胞可能会肿胀变大，类似恒星走向毁灭前会变为红巨星那样。

　　幸运的是，遗憾的同时，我们似乎也看到了希望。如果在端粒的磨损达到临界值之前，再补充上一些端粒，那是不是就可以使细胞一直分裂下去?如果细胞能一直分裂下去，人是不是就可以继续甚至永久地活下去，且是以一种活蹦乱跳的方式，而不是那种满脸褶子的状态?没错，的确是这样的。那既然我们已经知道了端粒的编码，找到一种方法来把同样的编码追加到染色体剩余的端粒上应该不是件不可能做到的事情吧?答案是肯定的。事实上，这种方法一直就存在，这就是端粒酶。

　　端粒酶是一种RNA和蛋白质的复合体，它可以以自身RNA上的一个片断作为模版通过逆转录合成端粒重复序列，并将这些新出炉的热乎乎的小端粒追加到染色体剩余的端粒上，从而延长端粒。起初可能让你感到郁闷的一件事情是，这种颇有创意且很有作为的端粒酶的基因表达在人的细胞中通常是处于关闭状态的，简单的说就是细胞中的端粒酶被禁用了。不过在我们彻底搞清楚并能有效控制它之前，还是关闭着好，因为一些不幸的人们成功地在他们的一部分细胞中激活了端粒酶基因，使他们身体的一部分变成了永生的，医生们把这些细胞叫做癌细胞。

　　我前面将端粒说成是特化的DNA重复序列只是为了讨论上的方便，事实上，真正的端粒是由特化的DNA重复序列和端粒结合蛋白所构成的一种核蛋白复合体。目前已经发现的端粒结合蛋白有很多种，其中与端粒的缩长关系密切的是TRF1和Tankyrase，它们是矛盾的一对。TRF1的作用是通过死死地扒在染色体的端区，使得即使端粒酶被激活，也难以接触到染色体的端区，从而妨碍端粒酶的作用。因此，端粒酶要想修复和延伸端粒，就必须先使TRF1从端区脱落下来。Tankyrase(端锚聚合酶)就是干这事的。Tankyrase的羧基(有机化合物中含碳、氧、氢的基-COOH被称为羧基)端的催化区可以把TRF1从端区催化下来，给端粒酶的端粒追加工作扫清障碍。癌细胞在TRF1和Tankyrase的周旋下，维持了端粒长度的稳定，使自己成为永生的。

　　其实，站在癌细胞的角度考虑一下，一个细胞能变成癌细胞，而且真正能得以增殖起来，也确实挺不容易的，因为我们的身体中有大量的监视、预警和绞杀机制会随时将癌变的细胞杀死。事实上，我们的身体中，即便不能说每时每刻吧，至少也是每天都有一些细胞变为癌细胞，但这些雄心勃勃准备大干一场的小犯罪分子刚一露头就立刻被我们身体的安防机制绞杀了。癌细胞要想在这种强大的国家机器下生存几乎是不可能的。通常只有当我们年老或患有严重疾病时，安防机制开始衰弱后癌细胞才可能侥幸逃过追杀，当然，一旦逃过追杀，后果就是极为严重的。

　　顺便说一下，尽管95%的癌细胞都是靠激活端粒酶来补充端粒的，但也有很小一部分癌细胞中并没有激活端粒酶，这些另类的癌细胞靠一种被称为ALT的东西来延长端粒，所谓ALT其实就是Alternative mechanism for Lengthening Telomeres(延长端粒的另一种机制)的缩写。之所以给了这么个不成体统的名字，是因为我们目前还搞不清楚这个ALT到底是种什么东西，所以姑且这样叫它。

　　尽管端粒酶在身体中的错误激活会导致癌的发生，但人体中确实有一部分细胞一直在严格的控制下节制地使用着端粒酶，这就是生殖细胞和造血干细胞。红细胞的寿命太短，而且身体受伤失血的情况是很多的(尤其是在原始人所处的那种以武力解决问题的年代)，因此，造血干细胞需要保持端粒酶体的高度活性，以便源源不断地生产出新的红细胞供身体使用和取代死亡的红细胞;生殖细胞激活端粒酶是因为要尽可能繁衍出更多后代的需要。以精子为例，精子是由精原细胞经过几次分裂发育得到的，而作为雄性，精子的消耗量毫无疑问是很大的，为了使尽可能多的雌性——理想情况是使本物种内所有的雌性——怀上自己的后代，保证弹药的充足是理所当然的事情，在这种情况下，精原细胞就需要具备不断分裂的能力，为了抵消端粒疯狂的磨损，端粒酶的激活就是必须的了。端粒酶是强大而难以驾驭的东西，不过一些落后的原始种族已经使用了它很久，单细胞生物就是靠吃端粒酶活过这几十亿年的。单细胞生物是永生的，它从不死亡，而是永远地分裂下去，在分裂中永生。人类要想完全控制端粒酶的作用，其难度不亚于受控核聚变，还需要很多年的努力，估计会耗尽相当一批科学家的一生。事实上，如果我们真正搞懂了端粒酶及相关机制的工作，肢体再生问题大约也就解决了。在我们不幸失去一条胳膊或一条大腿时，我们就可以微微一笑，连上计算机，给体内的生物芯片输入几段生命指令，然后一边吃着高能量的垃圾食品一边看着小胳膊小腿从那个光秃秃的地方生长出来。

　　我前面说过了，控制了端粒酶可以让我们永生，但永生后的我们可能会发生很大的变化，怎么说呢，可能变得不再是我们了。我们现在只能活120岁从某种意义上说是自然对我们这个物种的保护，当然实际情况只是自私的基因考虑各方利弊后一个妥协的结果。我们知道，变异经常是由于DNA复制时的抄写错误导致的。每次细胞分裂时都伴随着染色体中DNA的复制，尽管我们的人体中有各种机制——包括复制催化酶、修复酶、校对酶——来检测和防止DNA的复制错误，可以将错误率降到30亿分之一，但由于我们的DNA编码实在是太长太长，因此，每次复制不可避免会出现一些复制错误，数量可能会达到200个之多。不过由于基因的编码只占所有DNA编码中很少的一部分，因此，绝大部分的复制错误都落在了非基因区，对人没有影响;但仍然可能有个别复制错误落到基因上，产生变异。也许一次复制没有导致基因变异，或者错误虽然发生了，但只是影响了一个不那么重要的基复制没有导致基因变异，或者错误虽然发生了，但只是影响了一个不那么重要的基因。但随着细胞的每次分裂，基因出现复制错误的可能性也越来越大，错误落在重要基因上的可能性也越来越大。这也正是为什么现在国家为提倡优生优育把结婚年龄提前的原因，生育越晚，生殖细胞经过的分裂次数就越多，积累起来的复制错误就越多，这也是为什么年龄很大时生的孩子比年轻时生的孩子患各种先天性疾病的可能性要大得多的原因。试想，当人活了几百岁后再生孩子，你能想象生出来的孩子是什么样子吗?或许该问生出来的是种什么生物更准确。

　　阻止早该发出的停止分裂的指令，可着劲地活下去，会导致细胞中的染色体积累起过多的复制错误，我不知道在这种情况下，人会变成什么东西，难以想象。在我们进化出更高级的DNA复制纠错机制，或在科学发展出修复DNA复制错误的人工机制前，仅靠控制端粒酶的运作无法让人活上1000年，至少无法作为人活上1000年。

　　得出这么个答案多少令人沮丧。不过增加端粒的长度不是延长人的寿命的唯一方法，如果我们能延长每代细胞的寿命(即延长细胞的分裂周期)，这样在不增加分裂次数的情况下，也可以很大的延长人的寿命。我们身体中的神经细胞，比如脑细胞的寿命就非常长，脑细胞在人出生两年后就不再分裂，一直活着，其寿命和我们的生命一样长。脑细胞的寿命如此之长的原因是脑细胞有疯狂的代谢速度，每个小脑细胞平均不到一个月就将其包括细胞器和膜结构的全部组成成分更新一遍。脑细胞靠高代谢保持着青春与活力。提高细胞的代谢速度，让每个细胞活得更长一些，也许可作为延长寿命的思路之一。

　　人类科学的进步和每年知识量的增加，会推动人向寿命更长的方向进化。因为每一子代为了在社会上生存所要学习的知识会越来越多。现在大多数人必须通过至少十几年的学习才能掌握基本的知识。当人真正开始使用这些知识在社会上活着时大多已经20多岁，这在原始社会是不可想象的事情。原始人没什么可学的，不用像我们现在这样需要把这么多的时间花费在学习知识上，小原始人只要跟着大原始人学学磨磨石斧、长矛，捕捕野兽就行，这花不了多长时间。