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[揽瓜阁精读]64.P16
生物学家在理解衰老方面取得了很大进展。然而，他们还不能在减缓衰老方面做很多事情。某些基因的特定版本已被证明可以延长寿命，但对于那些没有这些基因的人来说，这没有任何帮助。然而，明尼苏达州梅奥诊所（Mayo Clinic）的达伦·贝克（Darren Baker）本周在《自然》杂志上报道的一项工作描述了一个非凡的结果，指出了一种可以改善这一过程的方式。贝克博士已经证明 - 至少在小鼠中 - 衰老的身体细胞不仅会遭受痛苦，而且还会对周围的健康细胞产生不利影响。更重要的是，他已经证明，如果这种衰老细胞被选择性地破坏，这些不良反应就会消失。
这个描述始于几年前的一项观察，即衰老细胞经常产生一种名为P16INK4A的分子。大多数身体细胞对它们可以分裂的次数有上限 - 因此在数量上成倍增加。P16INK4A是控制机制的一部分，当达到此极限时，该机制使细胞分裂停止。
Hayflick极限，正如上限所知（以发现它的生物学家Leonard Hayflick的名字命名），被认为是一种抗癌机制。它提供了一个逆止器，可以防止失控的细胞系无限期地繁殖，从而成为肿瘤。这个限制因物种而异 - 在人类中，它大约是可以分裂60次 - 并且其大小与相关动物的寿命相关。因此，Hayflick限制细胞随着动物年龄的增长而积累，许多生物学家认为它们是控制最长寿命的物质之一。贝克博士的实验表明这是正确的。
贝克博士对一组已经非常不寻常的小鼠进行了基因工程改造。他们有一种叫做早衰症的疾病，这意味着他们比正常老鼠衰老得更快。（一些不幸的人类患有类似的疾病。）他对这些小鼠的DNA添加了额外序列是一种杀死产生P16INK4A的细胞的方法。他通过插入动物的DNA，靠近P16INK4A的基因来做到这一点，P16INK4A是第二个基因，由于这种接近，它是由相同的遗传开关控制的。这第二个基因，每当P16INK4A的基因被激活时，它也就开始活跃起来，产生一种本身无害的蛋白质，但由于特定药物的存在，这种蛋白质可能会致命。然后，给小鼠这种药物会杀死已经达到Hayflick极限的细胞，同时让其他细胞保持不变。贝克博士养了他的老鼠，施用了药物，并观看了观察。
结果非常壮观。从出生起每三天服用一次药物的小鼠比那些没有服用该药物的小鼠遭受的与年龄相关的身体消耗要少得多。他们失去了较少的脂肪组织。他们的肌肉仍然饱满（根据跑步机测试，这个药物是很有效的）。他们没有患上眼睛的白内障。然而，他们确实继续经历与年龄相关的问题，这些组织在变老时不会产生P16INK4A。特别是，它们的心脏和血管正常老化（或者更确切地说，在早衰症小鼠中正常通过）。因此，由于心力衰竭是这些小鼠死亡的主要
原因，所以它们的寿命没有延长。
贝克博士发现，这种药物产生了一些好处，即使它只在以后的生活中才被施用于小鼠。虽然它不能清除已经形成的白内障，但它部分逆转了肌肉萎缩和脂肪组织损失。因此，这些小鼠比未经治疗的小鼠更健康。
在实验过程中对杀死的小鼠组织的分析表明，该药物具有预期的效果。产生P16INK4A的细胞在出现时被杀死并清除。因此，贝克博士的研究结果支持了以前未经测试的假设，即处于Hayflick极限的细胞不仅会停止正常工作，还会对其他健康的邻近细胞产生恶性影响（可能是通过它们分泌的化学物质）。
无论生化细节如何，贝克博士的结果提供的最有趣的理论是一种思考如何减缓衰老过程的新方法，并且与自然原理一起协调，而不是反对它。现有的延长寿命的研究路线要么基于消除Hayflick限制，这将产生各种不良后果，要么抑制氧化化学物质的产生，这些化学物质被认为会导致大部分细胞损伤，这些细胞损伤被包围在一起并标记为衰老。但这些化学物质是
为身体提供动力的代谢活动的副产品。如果40亿年的自然选择没有处理它们，这表明压制它们可能比不抑制它们产生更糟糕的后果。
相比之下，实际上消除衰老细胞可能是关闭它们的逻辑延伸过程（如果它们死了，它们肯定不会引起癌症），因此可能不会产生不良后果。它不是生命的灵丹妙药，因为随着越来越多的细胞达到Hayflick极限，身体最终会耗尽细胞。但这可能是提供给人们，比目前享有的更健康，更健壮的一种老年方式。在可预见的未来，以贝克博士设计的老鼠基因工程的方式对人们进行基因工程显然是不可能的。但是，如果可以找到一些其他方法从体内清除富含P16INK4A的细胞，它可能会产生预期的效果。伴随衰老而来的组织消耗和虚弱将成为过去，然后老年可以真正变得高龄。
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发表于 2022-8-3 13:08:36
