舊金山，一個清冷的周六早晨。兩位好姐妹坐在一家咖啡館外面，一人捧著一杯熱咖啡。對這兩位閨密來說，這是她們的休息時間，可以暫時不管家人、工作，以及似乎永無盡頭的待辦事項。

卡拉說，她老是覺得很疲憊。辦公室里每次流行感冒，她都無法幸免，而且這些感冒都會惡化成折磨人的鼻竇感染。她的前夫老是“忘記”什么時候來接孩子。她所在的投資公司，上司脾氣很壞，會當(dāng)著其他同事的面責(zé)罵她。有時候，她夜里醒來，感到心臟劇烈跳動。雖然持續(xù)不過幾秒，她卻輾轉(zhuǎn)反側(cè)，久久難以入睡。也許只是壓力大吧，她安慰自己道：“我這么年輕，不會有心臟問題吧？”

“真不公平，”她向同伴麗薩嘆息道，“我們年齡一樣，但你看起來多年輕?！?/p>

卡拉說得沒錯。晨光中的她，面容憔悴。她伸手拿咖啡的時候都很小心，好像脖子和肩膀很痛似的。

麗薩眼睛明亮，皮膚有光澤，渾身充滿活力，可以輕松對付忙碌的一天。她自己感覺也不錯。其實，麗薩并不怎么在意她的年齡，只愿智慧能隨著歲月的累積而增長。

如果端詳這兩位并肩而坐的好姐妹，你真會認為麗薩比她的朋友更年輕。要是你能看到她們的皮膚底下，你會發(fā)現(xiàn)，她們的差距比外表來得更大。雖然她們是同齡人，但是從生物學(xué)的角度看，卡拉卻老了10歲。

麗薩有什么秘訣？是昂貴的面霜？皮膚科醫(yī)生的激光治療？好的基因？還是沒有那些她的朋友面對的日復(fù)一日的壓力和繁難？

并不是的。麗薩自己的壓力也不小。兩年前，她的丈夫在一次車禍中不幸離世?，F(xiàn)在，跟卡拉一樣，她也是單身媽媽，經(jīng)濟也不寬裕。她在一家科技創(chuàng)業(yè)公司工作，公司財務(wù)岌岌可危，不知能否撐到下一個季度。

到底怎么了？為什么一個精力充沛，另一個卻暮氣沉沉？

答案很簡單，她們細胞的活性不同?？ɡ募毎崆八ダ狭耍葘嶋H年齡看起來更老，她會更早患上與衰老相關(guān)的疾病或遇上其他問題。麗薩的細胞卻能及時更新，她的確活得更年輕。

為什么人們衰老的速率不同？

為什么有人到了晚年依然精神矍鑠，而有人未老先衰、筋疲力盡、糊涂不堪？我們可以用圖1來表示這種區(qū)別。

圖1 健康年限與疾病年限。健康年限是我們健康生活的年歲，疾病年限是指患上嚴重疾病、生活質(zhì)量明星受影響的年歲。麗薩和卡拉也許都能活到100歲，但是她們后半生的生活質(zhì)量截然不同

圖1中的白條部分顯示了卡拉的健康年限，是她一生中健康無恙的日子。但是從50多歲開始，白條開始變灰，到了70歲，就變黑了。她進入了新的階段：疾病年限。

在疾病年限里，各種老年疾病都會出現(xiàn)：心血管疾病、關(guān)節(jié)炎、免疫系統(tǒng)弱化、糖尿病、癌癥、肺病等。皮膚和頭發(fā)也顯出老態(tài)。更糟的是，老年疾病一旦出現(xiàn)，就不止一種。有一種現(xiàn)象，名字聽起來就挺糟糕——多病性（multi-morbidity），這意味著許多疾病傾向于成串出現(xiàn)。所以，卡拉不僅僅是免疫系統(tǒng)狀態(tài)不佳，她的關(guān)節(jié)也痛，而且也出現(xiàn)了心臟病的早期征兆。有些人會因老年疾病而提前走到生命的終點，另一些人雖然還活著，但疾病纏身，只是茍延殘喘。

以現(xiàn)代人的標準來看，50歲正值壯年，應(yīng)該容光煥發(fā)、身強體健。但是圖1顯示，50歲出頭的卡拉就已經(jīng)逐漸進入疾病年限?？ɡ苍S會說得更直白：她已經(jīng)老了。

麗薩則完全不同。

在50歲的時候，麗薩仍然擁有健康的體魄。歲月在流逝，但她依然愉快地生活在健康年限里。直到80多歲，也就是“耄耋之年”，她才開始感到有些力不從心。麗薩也有疾病年限，但是那只有幾年的時間?？v觀一生，麗薩不僅長壽，而且健康、有活力，能享受豐富的人生。

“基因負責(zé)上膛，環(huán)境扣動扳機”

麗薩和卡拉的故事是虛構(gòu)的，但是這兩個人的差異突顯了真正的問題。

為什么有人能健康長壽、盡享天年，而另一些人卻活在疾病的陰影下，苦不堪言？這一切是命中注定的嗎？我們能有選擇嗎？

“健康年限”和“疾病年限”都是新的概念，但是基本問題卻由來已久。為什么人們衰老的速率不同？這個問題已經(jīng)困擾人類上千年，可能人類自從學(xué)會紀年，就開始跟鄰居攀比壽命了。

有些人相信，衰老過程是上天注定的，由不得人。古希臘人通過神話里的命運女神來表達這種信念：三位命運女神圍繞在新生的嬰兒旁，第一位女神為這孩子紡織出生命之線，第二位丈量出線的長度，第三位則負責(zé)剪斷它。這條線多長，你的生命也就有多長。在命運女神們忙活的時候，你的命運就被決定了。

現(xiàn)在仍有許多人持有這樣的觀念，而且以科學(xué)權(quán)威為依據(jù)：根據(jù)最新的“自然”論證，你的健康基本是基因決定的。也許并沒有命運女神在搖籃上空盤旋，但是你的基因在你出生之前就決定了你患心臟病、癌癥的風(fēng)險，以及你的壽命。

也許自己還沒意識到，但是很多人暗地里相信衰老完全是由自然因素決定的。如果你追問他們?yōu)楹慰ɡ塞愃_老得更快，他們可能會這么回應(yīng)：

“她的父母可能就有心臟問題、關(guān)節(jié)問題。”

“都怪她的DNA（脫氧核糖核酸）?！?/p>

“她攤上了糟糕的基因?！?/p>

當(dāng)然，并非所有人都相信“基因就是命運”。許多人注意到，生活方式會影響健康。我們可能認為這是現(xiàn)代人的觀念，但是它實際上也存在很長時間了。

在中國的春秋時代，楚國的伍子胥，因其父遭到誣陷，不得不出奔吳國。過昭關(guān)時，因前有江水、后有追兵，他輾轉(zhuǎn)反側(cè)，夜不能寐，直至天明。滿頭黑發(fā)的他，竟在一夜之間急白了頭。伍子胥一夜白發(fā)的故事從此流傳千古。顯然，這種提前老化的現(xiàn)象是壓力造成的（這個故事的結(jié)局還是圓滿的：原本年輕的伍子胥，因這頭白發(fā)得以偽裝成一位老翁，順利過關(guān)。可見變老也不是沒有好處）。

今天，許多人認為后天要比先天來得重要：決定你命運的不是基因，而是你的生活習(xí)慣。他們可能會這么說到卡拉：

“她吃了太多糖類?！?/p>

“時間是把殺豬刀，看看蒼天饒過誰?！?/p>

“她應(yīng)該多運動?！?/p>

“她可能有些心理問題，一直沒能解決。”

讓我們回顧一下卡拉老得快的兩種解釋。相信先天決定一切，似乎有點宿命論。無論是好是壞，我們的未來都已經(jīng)寫在基因組里了。相信事在人為的人更可能接受“早衰是可以避免的”這一主張。但是，這聽起來同樣有點審判的味道——如果卡拉老得快，都怪她自己。

到底誰說得對呢？先天，還是后天？基因，還是環(huán)境？

其實，兩者都很重要，兩者的交互作用最為重要。麗薩能保持青春，卡拉老得更快，真正差異在于基因、社會關(guān)系、環(huán)境和生活方式的復(fù)雜的相互作用，還有她們命運的波折，以及她們?nèi)绾螒?yīng)對這些波折。你生下來就攜帶著一套特定的基因，但是你的生活方式會影響基因的表達。在某些情況下，生活方式因素會開啟或者關(guān)閉某些基因，正如肥胖病專家布雷（George Bray）所說，“基因負責(zé)上膛，環(huán)境扣動扳機”。這個說法不只適用于肥胖，也適用于大多數(shù)的疾病。

端粒是關(guān)鍵

在本書里，我們將向你展示一種全新的方式來思考健康。我們會把你帶到細胞層面，向你展示早衰的細胞長什么樣子，何種類型的損傷危害了你的身體。我們也會告訴你，這種破壞不但可以避免，甚至還可以逆轉(zhuǎn)。我們會帶你進入更微觀的遺傳層面，進入染色體。染色體末端的端粒（telomeres）由簡單重復(fù)、非編碼的DNA序列所組成。然而，隨著細胞分裂次數(shù)的增多，端粒會越來越短，當(dāng)短到不能再短的時候，就無法再保護染色體了。此時細胞就停止生長，進入老化期或者走向凋亡。因此，端粒影響了細胞老化的速率。端粒磨損殆盡，細胞也就壽終正寢。然而，我們的實驗室得出了一個重大發(fā)現(xiàn)：染色體末端的端粒其實也可以延長——換言之，衰老是一個動態(tài)過程，可以加速、減緩，甚至逆轉(zhuǎn)。其他實驗室也得出了同樣的研究結(jié)果。長久以來，我們都認為衰老是一個單行道，人無可避免地走向死亡。當(dāng)然，人都會變老，但是老化也有快慢之別，關(guān)鍵就在于細胞是否健康。

圖2 染色體末端的端粒。每一個染色體末端的DNA都被一層特殊的保護蛋白包被著。圖中淺色區(qū)域顯示的就是端粒。本圖只是示意圖，并未按照實際比例繪制。盡管端粒中的DNA在染色體全部DNA中占不到萬分之一，但是對染色體的功能卻很重要

本書的兩位作者，一位是分子生物學(xué)家伊麗莎白（Liz），另一位是健康心理學(xué)家艾麗莎（Elissa）。伊麗莎白畢生致力于端粒研究，她的研究開啟了一個全新的科學(xué)領(lǐng)域。艾麗莎則一直專注于心理壓力研究。她研究過心理壓力在行為、生理及健康方面的害處，也研究過如何扭轉(zhuǎn)這些影響。我們的合作研究始于15年前，我們的研究推動了人們以全新的方式探究人類心智與身體的關(guān)系。我們發(fā)現(xiàn)，端粒不僅簡單地執(zhí)行遺傳密碼安排給它的指令，端粒也在聆聽我們，會接收我們傳達的指令——這一點令我們吃驚，也讓其他科學(xué)同人感到不可思議。

其實，我們的生活方式會“告訴”端粒使細胞老化加速，但它也會帶來相反的作用。你吃的食物、你對情緒壓力的應(yīng)對方式、你的運動量、你的童年是否遭遇過挫折，甚至是你生活的地方是否安全、鄰居之間是否信任——所有這些因素似乎都會影響端粒，也都可能有助于預(yù)防細胞層面的早衰。簡言之，要延長健康年限，關(guān)鍵是維持健康的細胞再生。

健康的細胞需要再生

1961年，生物學(xué)家列奧納多·海佛烈克（Leonard Hayick）發(fā)現(xiàn)，正常的人類細胞只能分裂有限的次數(shù)，然后就會死去。細胞繁殖的方式是自我復(fù)制（稱為有絲分裂）。當(dāng)細胞在實驗室里的培養(yǎng)皿里生長的時候，它們起初會快速復(fù)制。隨著繁殖的進行，海佛烈克需要越來越多的培養(yǎng)皿來盛放這些細胞。在早期生長階段，細胞繁殖得如此迅速，他不可能保留所有的細胞，否則，他和助手就會“用光實驗室和研究中心所有的培養(yǎng)皿了”。海佛烈克把年輕階段的細胞分裂稱為“茂盛生長”。

不過，一段時間之后，細胞分裂就會停下來，仿佛它們累壞了。持續(xù)分裂時間最長的細胞大約能復(fù)制50代，大多數(shù)細胞實際上沒有達到這么久。最終，這些疲勞的細胞進入了一個新的階段，他稱之為衰老期：它們?nèi)匀换钪?，但是永遠停止了分裂。這被稱為“海佛烈克極限”，即人類細胞分裂的自然極限。啟動這種關(guān)閉機制的正是越來越短的端粒。

是否所有的細胞都會遭遇海佛烈克極限？不是的。在我們體內(nèi)，許多細胞都在更新，包括免疫細胞、骨細胞、腸道細胞、肺細胞、肝細胞、皮膚及頭發(fā)細胞、胰腺細胞、心血管系統(tǒng)內(nèi)壁的細胞。它們需要不停更新來維持人體的健康。這些可以更新的細胞既包括那些可以分裂的正常細胞，比如免疫細胞、生殖細胞，也包括那些關(guān)鍵的干細胞，后者（只要健康）可以無限分裂。而且，不同于海佛烈克實驗室培養(yǎng)皿中的細胞，人體內(nèi)的細胞往往沒有自然極限，這是因為它們有端粒酶（telomerase）。健康的干細胞有足夠多的端粒酶，可以在我們有生之年持續(xù)分裂。這些細胞再生正是麗薩皮膚光滑、關(guān)節(jié)靈活的原因之一，也使她肺氣充足、呼吸順暢。這些新的細胞時刻不停地更新著身體組織和器官，細胞再生讓她感覺年輕、有活力。

從語言學(xué)角度觀察，“衰老期”（senescent）跟“老年的”（senile）是同源詞。在一定意義上，細胞進入衰老期，也就是細胞老了。其實，細胞停止分裂是好事，如果它們不停分裂，也可能會導(dǎo)致癌癥。但是，這些老年細胞也有壞處——它們茫然無措、疲憊不堪。它們的信息系統(tǒng)混亂了，無法向周圍的細胞發(fā)出正確的信息；它們無法像以前那樣執(zhí)行其功能，它們病了。對它們而言，茂盛生長期結(jié)束了。對你的健康而言，這會帶來嚴峻的后果。如果你體內(nèi)太多的細胞進入了衰老期，你的身體組織就開始衰老了。比如，當(dāng)你的血管壁里有太多的衰老細胞，你的動脈就會硬化，你甚至可能患上心臟病。如果血液中對抗感染的免疫系統(tǒng)太老，無法鑒別出入侵的病毒，你也更可能患上流感或者肺炎。衰老細胞可能會泄漏出促炎癥物質(zhì)，讓你感到疼痛或患上慢性疾病。最終，衰老的細胞經(jīng)歷程序性細胞凋亡，疾病年限開始了。

許多健康的人體細胞，只要端粒（及細胞其他關(guān)鍵成分，比如蛋白質(zhì)）可以發(fā)揮功能，就能不斷分裂。在此之后，細胞就開始衰老了。最終，我們的干細胞也會衰老，細胞分裂的天然極限是我們過了七八十歲走進疾病年限的原因之一。當(dāng)然，總有些人能活得更健康、更長久?，F(xiàn)在，活到80歲、90歲的人越來越多，活到100歲也已不是奇跡。在我們的下一代身上，這種趨勢將更為普遍。今天，世界上大約有30萬位百歲老人，而且數(shù)量會越來越多?；畹?0歲的人就更多了。根據(jù)目前的趨勢，今天在英國出生的孩子，1/3的人會活到100歲。然而，這100年里會有多少人被疾病年限的陰影籠罩？如果我們更好地理解細胞再生的機制，我們就可能讓關(guān)節(jié)移動更靈活，肺呼吸更順暢，免疫細胞更有效地對抗感染，心臟更好地泵血，大腦到晚年仍然機敏。

但是，有時候細胞分裂提前停止了，細胞提前進入衰老期。在這種情況下，你就無法活到八九十歲了。卡拉遭遇的就是這種情況——她的疾病年限提前開始了?？梢?，壽命是決定我們何時得病的主要原因，因為年齡反映了體內(nèi)器官的老化狀況。

圖3 衰老與疾病。總體而言，年齡是慢性疾病的最強決定因素。本圖顯示了不同年齡的死亡率，包括65歲以上，以及最重要的4種慢性病（心臟病、癌癥、呼吸系統(tǒng)疾病、中風(fēng)及其他心腦血管疾?。?。慢性疾病引起的死亡率在40歲之后開始增長，60歲以后急劇增長。來源：美國健康與人力資源部疾病控制與預(yù)防中心

在本章開篇，我們提出了一個問題：為什么人們衰老的速率不同？原因之一是細胞老化?，F(xiàn)在，我們要探討的是：什么導(dǎo)致了細胞提前衰老？

要回答這個問題，讓我們用鞋帶來打個比方。

端粒如何讓你感到衰老或者年輕？

你見過鞋帶兩端的塑料保護頭吧？它們叫作“帶箍”，作用是防止鞋帶散開?，F(xiàn)在，請設(shè)想你的鞋帶就是染色體，它們在你的細胞里攜帶著遺傳信息。端粒是一段特殊的DNA，就像這個“帶箍”，它們在染色體的末端形成了小小的“帽子”，保護遺傳材料不會散開。端粒就好比對抗衰老的“帶箍”，但是端粒會逐漸縮短。

以下是人一生中端粒長度的變化情況：

如果你的鞋帶末端磨損得太厲害，線都散了，鞋帶就不能用了。你大可把它扔了，細胞也一樣。當(dāng)端粒變得太短，細胞可能停止分裂。當(dāng)然，端粒不是細胞老化的唯一原因，正常細胞也會受到其他壓力的影響，只是我們尚未完全理解這些因素。

圖4 想一想你的鞋帶。鞋帶末端的“帶箍”象征著端粒?！皫Ч俊痹介L，鞋帶越不容易散開。對染色體來說，端粒越長，細胞內(nèi)的警報或染色體的融合就越少——染色體的融合會引起染色體不穩(wěn)定和DNA斷裂，對細胞來說，這是災(zāi)難

無論如何，端粒變短是人類細胞老化的一個主要原因，也是控制海佛烈克極限的機制之一。

你的基因影響了你的端粒，包括你出生時它的長度，以及端粒退化的速率。但好消息是，許多研究表明，我們可以介入端粒的這些變化，從而控制端粒的長度及穩(wěn)定性。

例如：

● 一些人面對困難情境時，會感覺受到了威脅——這種反應(yīng)與更短的端粒有相關(guān)性。我們可以用更正面、樂觀的態(tài)度，重新審時度勢。

● 一些身心訓(xùn)練比如冥想和氣功——都可以減輕壓力并且增加端粒酶，修復(fù)端粒。

● 有益心血管健康的健身運動對端粒也有好處。我們描述了兩種簡單的健身計劃，可以幫助維護端粒，而且適合各種健身水平的人。

● 像熱狗這種加工肉類食品會傷害端粒，而新鮮的食物則對它們有益。

● 鄰里疏遠、彼此陌生不信任，會有害端粒，無論你們的收入水平如何。

● 童年遭受過災(zāi)難事件的兒童，他們的端粒更短。把孩子從被忽視的環(huán)境（比如臭名昭著的羅馬尼亞孤兒院）里救出來，會部分逆轉(zhuǎn)這種后果。

● 雙親生殖細胞中的染色體直接傳遞給下一代，這意味著孩子的端粒直接來自父母。這也意味著，如果你的父母生活困頓，端粒變短了，他們可能把這樣的端粒傳給了你！如果你認為自己正是如此，不必驚慌，端粒也可以變長。你可以通過后天的努力，讓端粒保持穩(wěn)定。這也就是說，我們自己的人生選擇可能會給下一代留下正面的細胞遺產(chǎn)。

端粒，別忘了端粒

說到健康的生活方式，你可能暗自長嘆一口氣，認為自己做不了那么多。不過，有些人看到并理解了行動與端粒的關(guān)聯(lián)，就能下決心改變，而且持之以恒。當(dāng)我（伊麗莎白）走進辦公室的時候，同事有時跟我講：“看，現(xiàn)在我開始騎腳踏車上班了——我要使端粒變長！”或者，有人會說：“我已經(jīng)不喝含糖可樂飲料了。想到端粒要受多少苦，我就喝不下去了。”

本文摘自《端粒：年輕、健康、長壽的新科學(xué)》，為作者之一、伊麗莎白·布萊克本撰寫的引言。伊麗莎白因為與兩位同行一起發(fā)現(xiàn)了端粒和端粒酶在衰老中的作用，獲得了2009年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。澎湃新聞經(jīng)授權(quán)刊載此文，標題為編者所擬。

《端粒：年輕、健康、長壽的新科學(xué)》，【美】伊麗莎白·布萊克本、艾麗莎·伊帕爾/著 傅賀/譯，湖南科學(xué)技術(shù)出版社，2021年9月版