陳根:未修復的DNA損傷,是怎樣加速了衰老?_風聞
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2021-06-28 10:40
文/陳根
現代醫學的精進豐富了人類壽命極限的證據。近年來,隨着越來越多的人類壽命和生物標誌物參數大型橫斷面研究的開展,以血液標誌物變化、DNA 甲基化等等為標準的生物年齡被廣泛用於人類年齡的預測與評估。
但無論以何種標準來測量人類壽命,其極限都是清晰可見的。研究也明確表示,當人類的自行修復能力和病症恢復率將達到臨界點不再變化時,就是人類的壽命上限。而這個壽命上限則在120至150歲之間,該階段,沒有患重大慢性疾病的普通人將完全失去恢復能力,即使一個很小的疾病,就有可能造成重大危害。
壽命極限可見,延緩衰老的努力卻還在進行。眾所周知,機體的衰老與DNA****的損傷存在緊密的聯繫。老年人體內會出現大量的DNA突變事件,同時很多老齡化的症狀開始顯現。根據小鼠模型,老年小鼠的DNA損傷能夠引起基因組的不穩定,影響幹細胞的再生能力,從而導致組織的老化與異常。
現在,來自美國明尼蘇達大學領導的研究團隊再次證明了DNA損傷對衰老的推動作用,並且指出人們惡劣的生活環境將客觀導致DNA的損傷,以加速人們的衰老。研究圍繞小鼠淋巴器官中的ERCC1展開。
ERCC1是一種以異二聚體形式與XPF共同作用於損傷DNA的內切酶,已被證實與多種DNA損傷修複相關。因此,缺失ERCC1,小鼠就無法修復其免疫細胞中累積的DNA受損,從而導致免疫系統加速老化。小鼠從出生時到成年期沒有表現出任何生理差異。
但到了8-10個月大時,與正常野生型對照組小鼠相比,ERCC1缺陷小鼠的免疫細胞中細胞老化、損傷和氧化的標誌物明顯增多,脾臟組織中的DNA損傷標誌物γH2AX和8-氧代鳥嘌呤的水平明顯增加,肝臟和腎臟等器官中也發現了老化和受損的細胞,以及DNA氧化損傷標誌物。
這些表現與DNA修復機制缺陷相一致。當缺失ERCC1的小鼠5個月大時,它就像一隻2歲的小鼠(相當於人類的70至80歲)。它表現出所有與衰老相關的症狀和特徵:聽力損失、骨質疏鬆症、腎功能障礙、視覺障礙、高血壓以及其他與年齡有關的問題。
這意味着,未修復的DNA損傷可能導致整個身體過早衰老。而值得一提的是,當前人們普遍的生活環境裏,充滿了導致DNA損傷的因素。比如,吸煙、飲酒,以及通過職業接觸殺蟲劑和其他化學物質,都會顯著增加自由基,並進一步造成DNA損傷。
再比如,熬夜會破壞癌症相關基因的自然節律,推遲了癌症相關基因的表達時間,這就是為什麼夜班工作者更容易出現DNA損傷,同時還會降低對這些損傷DNA的修復效率。
儘管人類壽命有其極限,衰老也並不可逆,但人類依舊有行動的力量去延緩衰老的發生,這需要每個人的參與以建設良好的環境。