當皇后樂隊主唱佛萊迪·摩克瑞在1985年溫布利球場的舞臺上,對七萬多觀眾喊出那句“誰想長生不死?”時,那其實是一個無需回答的搖滾宣言。但幾十年后,一群俄羅斯科學家用數(shù)學建模算了一筆細賬,給出了一個不帶任何情緒波動的答案。
就算我們真的找到了能讓細胞永遠年輕的靈丹妙藥,藏在每個人身體里的“生命復印機”也有它徹底停擺的那一天。這項由斯科爾科沃科學技術研究所完成的研究,近期發(fā)表在了《npj Aging》期刊上。研究團隊拋出了一個聽起來有些殘酷的觀點——永生不死,可能在物理層面就是一道無解的題。
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哪怕未來醫(yī)學奇跡般地掃除了癌癥、心臟病、阿爾茨海默病這些把老年人推向死亡的常見推手,純粹由DNA隨機錯誤引發(fā)的連環(huán)崩塌,最終還是會叫停這臺運轉(zhuǎn)了幾十上百年的精密機器。
先別急著嘆氣,因為這個“壞消息”里其實藏著一顆挺甜的糖。研究人員測算出的那個無法逾越的生物牢籠,大約在150歲到190歲之間。這是一個什么概念呢?在當下的幸運環(huán)境里,人類的平均壽命差不多是79歲。也就是說,哪怕科學把所有看得見的衰老病灶都摘干凈了,大自然留給我們的隱藏劇本,也不過是把現(xiàn)有的壽命基礎直接翻了個倍。這算不上永生,但這意味著,在生物學的極限里,我們或許還有將近一半的潛能沒有被開發(fā)出來。
這其實不是一個關于未來的預言,而是一次嚴密的思想實驗。主導這項研究的計算生物學家迪米特里·克里烏科夫和他的同事們,抱著一種極其純粹的物理學家思維問了自己一個問題:如果完全剝離掉那些我們熟知的衰老標志,僅僅是細胞每分裂一次就在DNA鏈條上留下的那些無傷大雅的小錯字,能不能獨立地給人類壽命畫上句號?
為了回答這個問題,他們構建了一套數(shù)學模型。這套模型沒有去幻想任何神藥或基因改造,而是非常冷靜地量化了DNA突變速率對人體各大主要器官造成的真實影響。他們用一種近乎殘酷的推算方法,模擬出了一個脫離了任何年齡相關疾病困擾的人類族群,能走多遠。
結果發(fā)現(xiàn),那個潛伏在我們基因深處的失效機制,正是所謂的“體細胞突變”。把人體想象成一座世代流傳的圖書館,每一天,管理員都要把幾萬億本藏書拿出來手抄一份,防止舊書散架。這個抄寫員就是細胞分裂,雖然它專業(yè)到令人發(fā)指,但每抄錄一行,指尖還是會不經(jīng)意地抖一下,制造出幾個無傷大雅的拼寫錯誤。這就是突變。年輕時,我們體內(nèi)有一套近乎完美的校對系統(tǒng),能把絕大多數(shù)錯字涂掉重寫;但隨著歲月流逝,這些漏網(wǎng)之魚的錯字會像階梯一樣越堆越高。絕大部分錯字最終變成了無意義的亂碼,但總有那么一兩個,恰好掉在了決定細胞生死存亡的關鍵詞上,于是,器官功能開始走低。
這項研究最迷人的地方在于,它替我們把那個哲學上的“天命”拉到了一個看得見摸得著的物理標尺上。我們過去總有一種模糊的悲觀,覺得人會死是理所當然的,但這群科學家告訴我們,壽終正寢可能不僅僅是某種玄學上的大限,而是一道冰冷機械的數(shù)學題。如果DNA的復制錯誤率、器官對這種錯誤的容忍閾值是恒定的,那么當這些隨機突變的累積量突破了某個臨界點,不管心臟搭橋做得多漂亮、癌細胞清剿得多干凈,細胞本身也依然會陷入一種全面罷工的狀態(tài)。這就是研究人員所說的“基本限制”。
研究團隊并沒有把這150到190歲的數(shù)字當作對人類未來的算命,相反,他們把這個框架看作是一把嶄新的手術刀,提供給生物學界去解構衰老。既然知道了體細胞突變的累積是那個最后落下的巨幕,那么反過來,我們就可以用量化的手段去測量,各種不同的生物進程到底在多大程度上加速了這場散場。
比如說,通過這個模型,我們也許能算清楚,氧化應激或者端粒縮短這些著名的老化嫌疑犯,到底是單獨作案,還是僅僅在幫突變的累積打下手。這就像是給衰老這件事打了一束追光:以前我們看著臺上一片混亂不知從何下手,現(xiàn)在至少燈光精準地鎖定了那個最致命的主演。這能在未來極大地幫助醫(yī)學界排定抗衰老研究的優(yōu)先級——究竟是把錢花在修復端粒上,還是花在增強DNA的糾錯能力上。
事實上,衰老從來不是一種病,它是一種概率的坍塌。我們年輕時,損傷和修復在一場勢均力敵的拉鋸戰(zhàn)里勉強維持著平衡。但某個節(jié)點之后,天平開始傾斜。癌癥、心臟病和失智癥的機會呈指數(shù)級暴漲,這只是一種衰老的終局表現(xiàn),而不是衰老的根源。就像這項研究揭示的那樣,就算所有災難性的表現(xiàn)都被神奇地壓制了,那座由無數(shù)個微不足道的變字堆積成的廢墟,本身就已經(jīng)足夠致命。
雖然現(xiàn)在的我們,還是得面對朝九晚五、偶爾腰痛、以及偶爾貪嘴吃壞肚子的凡俗人生,但知道生物學的天花板可能存在于150到190歲的區(qū)間,依然會讓人產(chǎn)生一種莫名的感動。這證明了生命雖然脆弱得不堪一擊,卻又頑強到了科學家需要動用高算力模型才能計算出它最遙遠的墜落點。
當然,這份來自斯科爾科沃科學技術研究所的報告僅僅是一個起點。它沒有吹噓即將誕生的某種永生技術,而是謙遜地遞上了一個新的測量工具。它讓抗衰老研究第一次有了一把可以量化“衰老推力”的刻度尺,或許在不久的將來,我們能更精準地知道,如何把那道原本不可逾越的墻,再往后推哪怕一點點。
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