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        你的年齡算錯了!

        2017-12-02 07:08:12空池
        大科技·科學之謎 2017年10期
        關鍵詞:端粒時序甲基化

        空池

        在娛樂圈里,總會有一些“不老女神”,60多歲的趙雅芝看上去只有20多歲,影星劉曉慶59歲時,還因保養(yǎng)有道,扮演過18歲的青春少女。而反觀跟她們同齡的其他人,往往已經(jīng)變成了滿臉皺紋,身體浮腫的大媽了。

        為何同齡人會有如此大的差別?難道是這些不老女神們掌握了一本“凍齡”秘籍,以至于她們可以保持皮膚水潤,身材苗條,體力充沛,看上去跟實際年齡相差幾十歲?有些人可能猜測這跟女明星們花大價錢保養(yǎng)有關,她們靠著昂貴的護膚品護膚,或者是打了肉毒桿菌讓皮膚不那么松弛。

        其實,除此之外,也許還有一個重要的原因:她們有些人的生物年齡可能比較年輕。

        不為人知的生物年齡

        什么叫生物年齡?顧名思義,生物年齡就是人體組織結構和生理功能的實際衰老程度。

        現(xiàn)在我們通常說的年齡是“時序年齡”,計算方式是從一個人出生時起到計算時止。然而,你有沒有想過,這種計算方式科學嗎?由于個人的遺傳物質不同,環(huán)境因素不同,每個人的衰老速度也應該不同才對。因此,科學家們認為,只有我們的生物年齡才能反映我們身體的真實年齡。

        美國杜克大學的研究者曾對1000個美國成年人的生物年齡進行調查,發(fā)現(xiàn)一位時序年齡為38歲的女性,生物年齡達到61歲,而另外一位同樣是38歲的女性,生物年齡卻只有28歲。

        不僅是每個人的生物年齡會有差別,我們身體的每個器官本身也有自己的生命節(jié)奏,也會有不同的生物年齡。在這次研究中,研究者發(fā)現(xiàn)一位40歲的女性,臉部的生物年齡是25歲,血管的生物年齡卻有31歲,而胸部組織的生物年齡則達到了50歲。由于生物年齡的存在,雖然一些人會有同樣的時序年齡,但有的人會看上去更年輕。所以,那些看上去顯年輕的女明星,有可能生物年齡就比較年輕。

        生物年齡也是衡量一個人身體是否健康的重要指標。比如,研究發(fā)現(xiàn),一些人如果長期熬夜、抽煙、膽固醇高,可能會影響輸送氧氣和營養(yǎng)物質的血管功能,使得大腦老化速度更快,一些大腦的生物年齡比時序年齡大的人,走路速度會更慢,記憶力更差,這些人在邏輯測試中得分也更低。同樣地,其他身體器官衰老速度更快的人,也會遇到各種各樣的健康問題,如果體檢,就得重點檢測一下這些衰老速度過快的器官,以預防這些器官的病變。

        所以,對于我們來說,知道自己的生物年齡顯得非常重要。然而,科學家們又是如何知道各個身體器官的生物年齡呢?

        測量中的難題

        在上述的調查研究中,美國杜克大學的研究者采取了非常復雜的測量方法,他們測量了志愿者的肝、腎臟、心臟、免疫系統(tǒng)、肺等各個器官的功能,隨后還要跟蹤志愿者的新陳代謝率、心肺功能、膽固醇水平等,最終評估身體各個組織的生物年齡,進而評測出一個人整體的生物年齡。

        顯然,這種方法步驟非常繁瑣,有沒有更簡單的方法呢?一些研究者在尋找能標記細胞老化的生物標記物。

        一種最常見的標記物是端粒體的長度。端粒體位于DNA的末端,每一次細胞分裂時,端粒體就會變短一些,直到最后由于它過短了,無法分裂,細胞就會死亡。研究發(fā)現(xiàn),端粒體的長度與疾病、死亡率之間有很大的關聯(lián)性,所以,端粒體成了科學家們測量生物年齡的標記物之一。

        不過,這種方法雖然簡單方便,但得到的測量結果其實并不準確。一個原因是即便一些人生物年齡一樣,但端粒體的長度并不會完全一樣,這樣就使得人們很難精準地量化端粒體長度與年齡的關系。另外一個原因是有的時候端粒體越長,并不代表這個人越健康,因為研究發(fā)現(xiàn),那些有更長端粒體的人,也有更大的患癌風險。

        簡捷的測算模型

        現(xiàn)在科學家們認可的一種最準確的測量方法是根據(jù)DNA甲基化水平,測量人的年齡。DNA甲基化,說的就是在DNA結構不發(fā)生改變的前提下,通過將甲基(由碳和氫元素組成的一種分子。可以結合在DNA上某些部位,影響DNA的表達)添加到DNA分子上或將其從DNA分子上移除,造成基因表達方式發(fā)生的改變。而隨著細胞老化,細胞的基因表達會發(fā)生變化,相應的甲基化水平也在變化,如果找到DNA上一些甲基化水平隨年齡線性變化的位點,就可以估計出衰老的程度了。

        2013年,美國哈佛大學和密歇根大學的研究者測定了年齡跨度在19~101歲的656位捐獻者的外周血DNA全部45萬多個甲基化位點,發(fā)現(xiàn)其中7萬多個與年齡相關,他們利用這些數(shù)據(jù),制作了全基因組DNA甲基化特征與年齡關系的定量模型。現(xiàn)在科學家們只要從大腦、肝臟、結腸等器官中提取DNA,獲取相關數(shù)據(jù),就能根據(jù)這一模型,計算出每個人體器官的生物年齡。

        迄今為止,DNA甲基化是預測老化的最佳生物標志物,不過也有人在從血液、糖基化著手,尋找人體衰老的標記物。屆時,隨著年齡測量方法的科學化,我們每個人將能知道自己到底有多大。endprint

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