檢測DNA片段能預知壽命? 「科學算命」引關注
西班牙、英國研究人員最近發現,提取血液中的細胞,測試細胞中端粒的長度,可推斷一個人的壽命有多長。這種檢測方法將於2011年年底在英國上市,由此引來爭議與關註
端粒長度決定生物壽命
西班牙馬德裏國立癌癥研究中心的瑪莉亞·比拉斯科博士發明端粒檢測方法,這是一種非常簡單、快捷的檢測方法,能在同一時間對很多樣本進行分析。更重要的是,可以通過檢測發現危險的、非常短的端粒。
端粒與壽命的關系早就被科學研究所證實,2009年的諾貝爾生理學或醫學獎就授予了發現端粒的三位科學家。他們發現,人和一些動物的細胞核(DNA,也稱染色體)的兩端有一個帽子狀的東西,稱為端粒。端粒實際上就是一種DNA片段,由特殊的堿基序列構成。端粒的作用是保護染色體,由端粒酶來啟動、制造和維持其功能。端粒的長度決定著生物的壽命,端粒越短,生物的壽命越短。
端粒酶的活性是調控衰老的關鍵因素。人年輕時,端粒酶的活性較大,容易維持和延長端粒。但在年老時,端粒酶活性低,難以維持端粒的長度,端粒就會縮短,因此衰老會慢慢顯露。而且,也有研究發現,男性端粒長度縮短略快於女性,這也是男性平均年齡低於女性的原因。
檢測方法:白細胞-染色體-端粒
比拉斯科博士說,人有多種年齡,比如,時間年齡、生物學年齡和心理年齡。一些人的時間年齡與生物學年齡是有差距的,其個體差異可達5-10歲,甚至更大。也就是說,衰老可能提早,也可能推遲。端粒長度是生物學年齡的一個完美顯示器,測試端粒的長度,就是從分子生物學的水平來衡量壽命。
比拉斯科等人開辦了一個名為生命長度的公司,公司與包括英國在內的歐洲醫學公司合作。英國和歐洲的醫學公司為生命長度公司提供血樣,然後這些血樣送到馬德裏進行測試。
盡管比拉斯科並未解釋如何測試,但具體方法可以由過去的研究獲知。血液中含有紅細胞、白細胞、血小板以及一些幹細胞。其中,最能反映人的生理和病理狀態的是白細胞,因為白細胞內部有染色體,染色體兩端當然有端粒。已有的研究發現,測試白細胞染色體上的端粒,就可以推斷一個人壽命的長短,同時還能發現一些疾病的蛛絲馬跡,因為端粒明顯地與衰老和疾病有關。
檢測端粒其實就是基因檢測的另一種形式,如同孕婦產前檢測胚胎的DNA以判斷未來孩子是否健康以及是否有遺傳病一樣,被稱為「科學算命」。
檢測端粒後,如果你有一種積極的生活方式和態度,知道自己的端粒較短,就會提前做好人生準備,包括:其一,通過多種因素來彌補端粒較短的不利。基因僅僅是長壽的一部分原因,所起的作用大約是25%-30%,長壽更多的因素是後天的生活方式,包括合理膳食、適量運動、戒煙戒酒、心理平衡等。所以,測試者即使端粒較短,也可以通過後天的生活方式來彌補。其二,測試者也會對自己有限的生命長度做一個比較合理的安排,甚至有可能做一般人不可能做成的事。其三,端粒的長短和某些疾病的發病率有關聯。隨著分子生物學的發展,人們也許能通過醫學的方法保護或延長端粒長度,阻止衰老和疾病的產生。
當然,也會有很多人並不願意「算命」,認為如果把未知的東西當作有知來對待,會增加心理負擔,生命在很大程度上就失去了意義。而且,人類和其他生物的衰老有多種機制,端粒和端粒酶只是其中一種重要途徑。人的衰老和壽命也取決於後天的生活方式,而生活方式也是多種因素的集合。所以,依據端粒的長短來檢測壽命雖然有科學根據,但未必完全準確。
***附:
1990年人類基因組計劃(HGP)實施時,就包含著一個子計劃,稱為HGP的倫理、法律和社會影響研究(ELSI),目標是預測、考慮人類基因組計劃對個人、社會的影響和後果,集中在4個領域:(1)利用和解釋遺傳信息時,如何保護隱私、達到公正;(2)新基因技術應用到臨床時,如何處理知情同意等問題;(3)對於參與基因研究的人類受試者,如何做到知情同意,保護個人隱私;(4)公眾和專業人員的教育。
此後,聯合國教科文組織專門成立了由科學家、倫理學家及各界專家組成的「國際生物倫理委員會」。經3年討論,反復修改,起草了「關於人類基因組與人類權利的國際宣言」,簡稱「人類基因組宣言」,有四條基本原則:人類的尊嚴與平等,科學家的研究自由,人類和諧以及國際合作。
聯合國教科文組織認為,人類基因組計劃以及基因知識的應用不應該給病人、當事人、受試者以及利益相關者造成傷害,應該有利於他們,在利害均存在時應權衡利害得失,對造成的損害要給予賠償。
所以,包括端粒測試在內的基因測試應當在「人類基因組宣言」的框架中進行,生命長度公司等醫療機構對人測試端粒後,必須對檢測結果嚴格保密,以避免受檢者遭到歧視、合法權益受到損害。另外,一些研究人員也擔心端粒檢測方法會被人利用,例如,以端粒測試結果為由,推銷一些未經檢驗的抗衰老藥物和其他長生不老藥方。