细说衰老机制的复杂性探讨衰老干预的新进展

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1、细说衰老机制的复杂性探讨衰老干预的新进展　　近Baker报道衰老是造成人体许多慢性病的主因，其机制尚不够明确。细胞衰老机制能够抑制受损细胞的增殖，但随着年龄的增长，衰老的细胞积聚于各种组织和器官中，它们所分泌的物质可能会破坏组织结构和功能。Fred报道衰老与增龄相关的老年慢性病实际上均属于衰老综合征的范畴，包括脑退行性性变、心血管疾病等。所以研究衰老机制不但有助于抗衰老及保健的研究与实践，而且对防治与增龄相关的老年病有重大意义。本文将探讨衰老机制的多因性、综合性及复杂性(plexity)及其相应的干预理念。　　1衰老系复杂性疾病　　1.1衰老是复杂

2、过程　　Berdasco报道衰老是个复杂过程，导致机体的复杂的生物学功能改变及增加疾病易感性及死亡。虽然衰老的分子学基础已经有大量研究，但并无公认的理论充分阐明衰老的主要机制步骤。表观遗传学因素包括DNA的甲基化，组蛋白(Histone)的修饰及微小RNA(microRNAs)的表达，可能在衰老中调控基因表达的改变及基因组不稳定性方面有重要作用。miRNAs于RNA转录本，是一类内源性的22个左右核苷酸非蛋白编码单链短序列RNA分子，调控靶标mRNA，通过直接或间接调节P53-P21及/或P16-pRb线路，改变、调控基因表达、调控细胞衰老，进而调

3、节衰老步骤及寿限。现关于衰老的表观遗传学机制的研究是一热点课题，与衰老的多因性、综合性及复杂性密切相关。基因-环境相互作用调节衰老，用系统复杂性的理论探讨衰老机制的多因性与综合性及其通过系统复杂性而互为关联、相互影响等问题，不但有助于阐明衰老的机制及诸多因子相互影响相互作用，亦有助于说明抗衰老必须采取综合措施的重要性。经验及理论均清楚地显示衰老机制多种而复杂。但一个基因突变及简单干预，如限制饮食就会对衰老基因型产生广泛的效应。一个重大的挑战是用综合性模型系统将分子性成分的高度还原论分析结合起来，以便将他们统起来。这就发展出两个课题，第一是生化模型将

4、被描述为细胞衰老的X络概念，如何被用来综合多种生化机制，以促成细胞的不稳定性;其次，除多种基因与环境外，应探明内源发育机率导致衰老基因型差异的作用。　　1.2衰老是复杂生物学问题　　Kirkpleandtheplex)。系统生物学可从四个方面观察，①研究领域;②多方面的方法学;③综合性探索;④应视衰老系有机组合的现象，提出必须组合有多方面背景的科学家、特别是生物学、机械学及数字科学等专家，将之组为亲密的工作团队，进行共同研究。对于损伤导致衰老问题，提出DNA的损伤(基因组的不稳定性:体细胞突变，复制错误、不完全修复;端粒缩短;染色体重组;线粒体-D

5、NA突变;病毒导致基因断裂、转座子;异常外成性修饰等)、RNA的损伤(转录错误、异常拼接)、蛋白质的损伤(折叠错误、翻译后异常修饰、异常聚集、蛋白质更新障碍的错误)及细胞膜的损伤(氧化)等，每一种损伤中又有多种的具体机制。衰老与整体衰弱及多种疾病发病有关，如氧化应激对衰老、机体整体衰弱及与多种疾病的发病机制均有关。　　2给予衰老机制的复杂性　　探讨衰老干预鉴于衰老、长寿机制是多因性、综合性的，所以抗衰老或延缓衰老、延长寿限必须采取相应的多种综合措施。我们必须了解，抗衰老延长寿命是延寿而无衰老表现一门新的革命性的科学(Thelifeextension

6、Revolution:thenemunosenescence)的复杂性战略，强调返老还童(rejuvenation)的复杂性探索，特别注意抑制衰老微环境(oldmicroenvironment)的作用。Cutler指出衰老程序基于遗传及环境因素通过进化而保留下来，基本的衰老机制导致细胞及器官的进行性缺损，最后导致疾病以至于死亡(包括患癌肿、心血管疾病、神经变性等疾患)。衰老及衰老相关性疾病与细胞分子主要成分的氧应激损伤有关，但基于目标疾病-特殊性进程而研究开发的治疗性干预，并未对健康寿命(healthspan)产生重大影响。一个更重视基于整个生命过

7、程中衰老机制的靶点，使老年人更具生产能力前景的探索研究，从而达到延长健康寿限，才是我们抗衰老的终极奋斗目标。限制能量摄入及有规律的运动可能是未来的主要探索方向。用基因疗法及激素疗法延缓衰老是国际老年学研究的热点，基因工程疗法及激素疗法抗衰老将可能取得进展。诱导性多功能干细胞及再生医学的研究进展，将为干细胞用于增龄性疾患的干预、防治及抗衰老开辟新的乐观远景。再生医学作为高科技为延缓衰老提供了新的可能性。因科学发展，重视保健，将使未来人类寿命大幅度延长，甚至极可能接近、达到人类寿命应有的水平百岁左右。必须再次指出，作好精神心理卫生、坚持体育锻炼、做到合

8、理营养、适当限制饮食、戒烟、酒、定期体验、诊治疾病，这些重要原则是多年来国内外研究保健、防病(diseaseprevent