干细胞干掉衰老 返老还童不再是梦

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20世纪70年代，科学家发现DNA每复制一轮，末端都将损失一段DNA片段，这就是端粒，它像一顶安全帽一样，通过自我牺牲来保证DNA序列的完整性。如果没有补偿机制，DNA在经过万千代复制后，最终将不断缩短甚至消失，从而造成两个后果———衰老和肿瘤。科学家发现，一种被称为端粒酶的物质在维持甚至延长端粒长度方面发挥着决定性的作用。
　　近日，台湾大学、南开大学和密歇根大学的科学家通过体细胞核移植的方法，成功地从端粒酶杂合缺失的小鼠体细胞中得到端粒延长且具有真正发育多潜能性的多能干细胞。这一成果从实验和理论层面都表明：人类返老还童不再是梦想。
　　本版稿件据中新社
　　衰老之谜
　　衰老本质是干细胞衰减
　　什么是衰老？衰老的本质是什么？头发变白、牙齿脱落、皱纹出现……这是我们看得见的衰老，而内脏器官机能的衰退、反应迟钝、记性变差、抵抗力减弱……这是我们看不见的衰老。人体衰老所表现的组织器官结构退行性变和机能降低，本质是细胞衰减，而细胞的衰减又主要由干细胞衰减所致。因此国家干细胞工程技术研究中心主任韩忠朝说：“衰老的本质其实是干细胞的衰减。”
　　人可以活到100岁或更长，而单个体细胞往往没有那么长的寿命，例如，上皮细胞每27天—28天更换一次，肠黏膜细胞每2天—3天就要换一次。机体成熟体细胞会因衰老或受伤死亡，需要随时产生它们的替代品，而干细胞就是这些替代品的来源。它们在人体发育过程中，会长期保持自己的幼稚状态和分化潜能，当受到一些特殊的理化刺激时，才会活跃起来，开始增殖和分化，变成机体需要的细胞类型，发挥应有的作用。这就好像是一些隐藏在成人群里的小孩子，平时静静待在那里，一旦身体需要，就可以迅速变多、长大，成为大人，与别的大人一样工作。
　　韩忠朝介绍，干细胞按其增殖分化能力可以分全能干细胞、亚全能干细胞、多能干细胞、寡能干细胞和专能干细胞；按其组织来源可以分为胚胎干细胞、胎盘脐带等围产期干细胞、骨髓干细胞、心脏干细胞等不同组织干细胞；按其生理功能可分为神经干细胞、血管干细胞、皮肤干细胞等。
     
  
        
　　在理想的情况下，这些干细胞可以维持我们一生的需要。但是现实是残酷的，宁夏人类干细胞研究所首席科学家李玉奎指出，干细胞研究领域通过这些年的研究得到的共识就是随着人们年龄的增加，人体内很多种干细胞的活性和再生能力也在降低。新生的细胞补充不足，衰老细胞不能及时被替代，导致全身各系统功能下降。
　　回复青春
　　拿多能干细胞干掉衰老
　　“如果能够避免、矫正或者延缓干细胞衰退的过程，理论上可以预期对衰老的进程有所改善。”李玉奎说。看来要想返老还童还是要在干细胞身上打主意，而利用干细胞抗衰老不外乎是用自己的干细胞还是用别人的干细胞。
　　用别人的干细胞抗自己的衰老，主要存在的问题是免疫排斥。如果借别人的干细胞一时间难以实现，那么求人不如求己，从免疫学的角度来说，自体干细胞不会被排斥，因此能用自体干细胞抗衰老自然最好。但韩忠朝指出，当人进入老年时，其体内干细胞的数量和功能都会降低，因此年老时取自体干细胞，比如脂肪中的干细胞与其留在脂肪组织长脂肪，不如从中提取出来，用于其他组织的再生修复，比如注射到脸上，可能会改善面部衰老，但是这对于对抗人体整体的衰老有点拆东墙补西墙的意味，而且也似乎有点杯水车薪。
　　如果年老的时候利用自身干细胞抗衰老是拆东墙补西墙、杯水车薪，那么我们能不能在年轻的时候储存一部分干细胞，等到年老的时候用来对抗衰老呢？李玉奎说，这在技术上是可行的，但一个细胞种类能起到的作用很有局限性，比如保存年轻时的待年老时注射到皮肤，它只能让皮肤看上去好看一些，对其他器官不起作用；而保存等年老的时候植入体内，可以让你的血液系统更年轻一些，人也会在一定时期内生命活力比较旺盛，但如果想保持这种活力就需要每半年或者一年持续注射，成本比较高；此外，保存的干细胞不能取代实体脏器器官的作用。
　　这样看，年老时的干细胞不够用，年轻时的干细胞用不起，用干细胞抗衰老似乎走进了死胡同，然而诱导多功能性干细胞(简称IPS细胞)的出现为打破这一困局带来了一线曙光。IPS细胞是通过实验室人工诱导的方法，把已经分化过的细胞重新编程，转变为在各方面都与胚胎干细胞极为接近的一种多能干细胞，是一种细胞水平上的返老还童，这种细胞既能分化生成各种组织细胞，也能够发育为完整个体。
     
  
        
　　返老还童到底离我们多远
　　有了多能干细胞是不是我们就离返老还童很近了呢？宁夏人类干细胞研究所首席科学家李玉奎说，IPS技术目前还面临很多问题。首先将成熟的体细胞诱导成IPS细胞这个过程只能在体外发生，诱导成功后还是要将这些干细胞输入到人体内部才能起作用，有些部位可以直接注射回去，比如皮下，但是有些部位是不能直接注射回去的，而且有些部位起作用不是以单个细胞的形式，比如心脏，它是一个完整的器官在起作用，把干细胞植入进去只能修复一些疾病损伤。要想让整个心脏的功能恢复年轻状态，只能是用自身干细胞培育出一个新的心脏，等原来的心脏衰老了，再把新的心脏换上去。
　　其次，IPS细胞最早是日本人山中伸弥于2006年利用病毒载体将4个转录因子(Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc)的组合转入分化的体细胞中，使其重新编程而发现的。那么当这个细胞已经带有一个病毒，把它输回人体当然不安全。
　　IPS细胞的另外一个不安全性目前还没有办法改进，这就是它具有生成肿瘤的危险。IPS细胞可以无限增生分裂，而且它有潜力可以生成多种不同种类的细胞。把IPS细胞植入人体，一旦环境适合它就会不停地分裂，而肿瘤也是细胞不停分裂形成的，因此IPS细胞很有可能会生成肿瘤。
　　李玉奎说，如果返老还童指的是去除皱纹，那么目前用干细胞很容易就能做到；如果返老还童指的是更换一个人的器官组织，来让这个人的身体机能年轻，这至少还需要几十年的时间；但如果返老还童指的是要把一个人全方位地恢复到年轻时期的状态，现在看来还遥遥无期。对此韩忠朝也表示，虽然利用干细胞完全实现返老还童是不可能的，但是延长寿命、提高健康活力和生命质量还是可行的，而且相信很快就可以实现。
　　全球去年人均预期寿命71.5岁
　　2013年全球疾病负担研究最新公布的分析数据显示，2013年全世界人均预期寿命已高达71.5岁，而1990年时仅为65.3岁。研究指出，尽管肝癌和慢性肾病死亡率大幅上升，但人均预期寿命还是实现了如上增长。
     
  
        
　　这一研究统计了188个国家在23年间240种不同原因的死亡发生频率。研究结果近日发表在医学期刊《柳叶刀》上。
　　从1990年至2013年，全球男性预期寿命增加5.8岁，女性预期寿命增加6.6岁。这些增幅要归功于世界上高收入地区的癌症和心血管疾病死亡率下降，降幅分别为15%和22%。
　　研究发现，一些重大慢性病的死亡率在上升，包括丙型肝炎导致的肝癌(其死亡率1990年以来上升了125%)、吸毒导致的各种疾病(上升63%)、慢性肾病(上升37%)、糖尿病(上升9%)和胰腺癌(上升7%)。
　　从1990年到现在，导致人们过早死亡的主要原因几乎没有变化。1990年的前10位原因现在还有9个留在榜上，艾滋病成为了榜上新加入的成员，而结核病落到了第十一位。
　　尽管5岁以下死亡人口从1990年的760万急剧降至2013年的370万，但研究指出，下呼吸道感染、疟疾和腹泻仍属全球儿童死亡五大原因之列，每年导致将近200万儿童死亡