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你的年齡算錯(cuò)了!

2017-12-02 07:08空池
大科技·科學(xué)之謎 2017年10期
關(guān)鍵詞:甲基化端粒時(shí)序

空池

在娛樂圈里,總會(huì)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(shí),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(huì)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(rùn),身材苗條,體力充沛,看上去跟實(shí)際年齡相差幾十歲?有些人可能猜測(cè)這跟女明星們花大價(jià)錢保養(yǎng)有關(guān),她們靠著昂貴的護(hù)膚品護(hù)膚,或者是打了肉毒桿菌讓皮膚不那么松弛。

其實(shí),除此之外,也許還有一個(gè)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(jié)構(gòu)和生理功能的實(shí)際衰老程度。

現(xiàn)在我們通常說的年齡是“時(shí)序年齡”,計(jì)算方式是從一個(gè)人出生時(shí)起到計(jì)算時(shí)止。然而,你有沒有想過,這種計(jì)算方式科學(xué)嗎?由于個(gè)人的遺傳物質(zhì)不同,環(huán)境因素不同,每個(gè)人的衰老速度也應(yīng)該不同才對(duì)。因此,科學(xué)家們認(rèn)為,只有我們的生物年齡才能反映我們身體的真實(shí)年齡。

美國(guó)杜克大學(xué)的研究者曾對(duì)1000個(gè)美國(guó)成年人的生物年齡進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)一位時(shí)序年齡為38歲的女性,生物年齡達(dá)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(gè)人的生物年齡會(huì)有差別,我們身體的每個(gè)器官本身也有自己的生命節(jié)奏,也會(huì)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(dá)到了50歲。由于生物年齡的存在,雖然一些人會(huì)有同樣的時(shí)序年齡,但有的人會(huì)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(gè)人身體是否健康的重要指標(biāo)。比如,研究發(fā)現(xiàn),一些人如果長(zhǎng)期熬夜、抽煙、膽固醇高,可能會(huì)影響輸送氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)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(shí)序年齡大的人,走路速度會(huì)更慢,記憶力更差,這些人在邏輯測(cè)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(huì)遇到各種各樣的健康問題,如果體檢,就得重點(diǎn)檢測(cè)一下這些衰老速度過快的器官,以預(yù)防這些器官的病變。

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

測(cè)量中的難題

在上述的調(diào)查研究中,美國(guó)杜克大學(xué)的研究者采取了非常復(fù)雜的測(cè)量方法,他們測(cè)量了志愿者的肝、腎臟、心臟、免疫系統(tǒng)、肺等各個(gè)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(píng)估身體各個(gè)組織的生物年齡,進(jìn)而評(píng)測(cè)出一個(gè)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(jiǎn)單的方法呢?一些研究者在尋找能標(biāo)記細(xì)胞老化的生物標(biāo)記物。

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

不過,這種方法雖然簡(jiǎn)單方便,但得到的測(cè)量結(jié)果其實(shí)并不準(zhǔn)確。一個(gè)原因是即便一些人生物年齡一樣,但端粒體的長(zhǎng)度并不會(huì)完全一樣,這樣就使得人們很難精準(zhǔn)地量化端粒體長(zhǎng)度與年齡的關(guān)系。另外一個(gè)原因是有的時(shí)候端粒體越長(zhǎng),并不代表這個(gè)人越健康,因?yàn)檠芯堪l(fā)現(xiàn),那些有更長(zhǎng)端粒體的人,也有更大的患癌風(fēng)險(xiǎn)。

簡(jiǎn)捷的測(cè)算模型

現(xiàn)在科學(xué)家們認(rèn)可的一種最準(zhǔn)確的測(cè)量方法是根據(jù)DNA甲基化水平,測(cè)量人的年齡。DNA甲基化,說的就是在DNA結(jié)構(gòu)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??梢越Y(jié)合在DNA上某些部位,影響DNA的表達(dá))添加到DNA分子上或?qū)⑵鋸腄NA分子上移除,造成基因表達(dá)方式發(fā)生的改變。而隨著細(xì)胞老化,細(xì)胞的基因表達(dá)會(huì)發(fā)生變化,相應(yīng)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(diǎn),就可以估計(jì)出衰老的程度了。

2013年,美國(guó)哈佛大學(xué)和密歇根大學(xué)的研究者測(cè)定了年齡跨度在19~101歲的656位捐獻(xiàn)者的外周血DNA全部45萬多個(gè)甲基化位點(diǎn),發(fā)現(xiàn)其中7萬多個(gè)與年齡相關(guān),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(guān)系的定量模型?,F(xiàn)在科學(xué)家們只要從大腦、肝臟、結(jié)腸等器官中提取DNA,獲取相關(guān)數(shù)據(jù),就能根據(jù)這一模型,計(jì)算出每個(gè)人體器官的生物年齡。

迄今為止,DNA甲基化是預(yù)測(cè)老化的最佳生物標(biāo)志物,不過也有人在從血液、糖基化著手,尋找人體衰老的標(biāo)記物。屆時(shí),隨著年齡測(cè)量方法的科學(xué)化,我們每個(gè)人將能知道自己到底有多大。endprint

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