人類早就意識(shí)到生命是如此短暫，因此對(duì)長(zhǎng)生不老之術(shù)的追求也由來(lái)已久。秦始皇遣徐福等人東渡扶桑尋找長(zhǎng)生不老藥，促使煉丹道士橫空出世，并導(dǎo)致煉丹文化興起，我國(guó)古代化學(xué)也因此得到跨越式發(fā)展。

雖然古人并沒(méi)有找到他們想要的不老之法，但在今天，科學(xué)家在細(xì)胞層面上獲得了一些或許能夠?yàn)槲覀兘沂鹃L(zhǎng)生不老秘密的發(fā)現(xiàn)，其中就包括海拉細(xì)胞。

1950年9月19日，黑人女性海拉·拉克絲于美國(guó)約翰斯·霍普金斯大學(xué)醫(yī)院分娩，當(dāng)時(shí)醫(yī)生并未診斷出她患有宮頸病變，她6周后復(fù)查也無(wú)任何異常。但在復(fù)查的3個(gè)月后，她被檢查出體內(nèi)居然長(zhǎng)了一塊腫塊，進(jìn)一步檢查確認(rèn)了腫塊是惡性腫瘤。

當(dāng)時(shí)診斷她的醫(yī)生在翻看她的病歷時(shí)，發(fā)現(xiàn)了這一奇怪現(xiàn)象，并上報(bào)給了在細(xì)胞領(lǐng)域極具聲望的蓋伊博士。蓋伊博士在細(xì)胞領(lǐng)域從事研究長(zhǎng)達(dá)20年，他苦苦尋求一種能夠離體培養(yǎng)的人體細(xì)胞。通過(guò)對(duì)海拉病灶組織的細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，蓋伊發(fā)現(xiàn)，24小時(shí)內(nèi)海拉病灶組織的細(xì)胞數(shù)量翻了一倍。后續(xù)的觀察表明，與40～50次繼代就凋亡的普通細(xì)胞相比，海拉細(xì)胞能夠無(wú)限次增殖，并且活力并不會(huì)減退！

這是一個(gè)里程碑式的發(fā)現(xiàn)，它標(biāo)志著人類成功分離出了第一株體外培養(yǎng)的細(xì)胞系。為了紀(jì)念海拉，蓋伊將這個(gè)細(xì)胞系命名為“海拉”。

由于海拉細(xì)胞具有無(wú)限增殖、生長(zhǎng)迅速和對(duì)多種病毒敏感等特性，它成了理想的細(xì)胞模型，在科學(xué)領(lǐng)域中做出了卓著的貢獻(xiàn)。例如，1953年，美國(guó)病毒學(xué)家索爾克正在進(jìn)行脊髓灰質(zhì)炎疫苗的研制，他急需理想的細(xì)胞載體檢驗(yàn)疫苗效果。海拉細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)解決了這個(gè)棘手的問(wèn)題，并促成了脊髓灰質(zhì)炎疫苗的問(wèn)世，最終拯救了無(wú)數(shù)人。海拉細(xì)胞自發(fā)現(xiàn)以來(lái)就成為病毒行為、基因的克隆和編輯等領(lǐng)域的理想細(xì)胞載體。

海拉細(xì)胞具有無(wú)限分裂的能力

但是，在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，人們并不清楚海拉細(xì)胞無(wú)限增殖的原因。最終揭開(kāi)這個(gè)謎團(tuán)的是美國(guó)生物學(xué)家索斯塔克、分子生物學(xué)家伊麗莎白和分子生物學(xué)家卡羅爾。他們?nèi)斯餐沂玖硕肆：投肆Ｃ副Ｗo(hù)染色體的機(jī)制，并因此共同獲得了2009年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

端粒酶是一種由催化蛋白和RNA模板組成的酶，可合成染色體末端的重復(fù)DNA（端粒）。端粒的作用是保持染色體的完整性并控制細(xì)胞分裂周期。正常情況下，細(xì)胞每分裂一次，染色體末端就會(huì)損耗一點(diǎn)，而端粒就像是加在染色體上的帽子，可以避免染色體受損，端粒也會(huì)隨細(xì)胞分裂而逐漸變短。一旦端粒被耗盡，染色體開(kāi)始受到損害，就會(huì)誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。

端粒限制了細(xì)胞的分裂極限

正常細(xì)胞的分裂極限大約是50次，根據(jù)發(fā)現(xiàn)者的名字，這個(gè)極限被命名為“海弗利克極限”。端粒酶的作用就是填補(bǔ)損耗的端粒。端粒酶能錨定在端粒上端，合成一段重復(fù)DNA序列，加到已經(jīng)存在的重復(fù)DNA序列上，補(bǔ)充損耗的端粒長(zhǎng)度。

研究發(fā)現(xiàn)，海拉細(xì)胞擁有非常高效、活躍的端粒酶，可以一次次地把端粒重新加上去，讓端粒再生，這樣就保證了細(xì)胞可以進(jìn)行無(wú)限次的快速?gòu)?fù)制。這一改變是由HPV病毒將DNA插入宿主細(xì)胞中，致使P53蛋白失活，進(jìn)一步引發(fā)基因突變而導(dǎo)致的。

科學(xué)家一直在研究端粒酶，希望有一天它能幫助人類延長(zhǎng)壽命。

2011年，科學(xué)家研究了一只體內(nèi)缺乏端粒酶的老鼠。這只老鼠因缺乏端粒酶而過(guò)早衰老，它嗅覺(jué)遲鈍，腦容量變小，并且無(wú)法懷孕。但當(dāng)小鼠經(jīng)過(guò)注射治療重新激活端粒酶后，其受損的組織不僅得以修復(fù)，同時(shí)老化跡象也出現(xiàn)了逆轉(zhuǎn)。這項(xiàng)研究再次驗(yàn)證了機(jī)體衰老與端粒酶之間的關(guān)系：端粒酶可以讓老化的器官變得年輕，修復(fù)受損器官和組織。

海拉細(xì)胞的種種科研用途

科學(xué)家已經(jīng)提出了延緩人類衰老的一個(gè)方法：找出端粒酶的激活機(jī)制，在一定范圍內(nèi)活化人體的端粒酶，從而賦予細(xì)胞更持久的增殖能力。然而，我們還需要更多的證據(jù)去證明端粒酶與機(jī)體衰老之間的關(guān)系。畢竟生命是無(wú)數(shù)個(gè)機(jī)制互相調(diào)控的結(jié)果，單單改變端?；蛟S并不能讓我們活得更久。但無(wú)論如何，科學(xué)家都不會(huì)停止探索延長(zhǎng)人類壽命的方法。