“回撥”DNA時鐘可以讓人類返老還童？

你相信嗎？現在，只要通過分析脫氧核糖核酸（DNA）上添加的化學標簽，人們就可以由一份組織樣本準確估算出幾乎任何哺乳動物的年齡。也就是說，有一個“DNA時鐘”顯示出衰老是在人類細胞中預先編制好程序的。這個發現來自一項對近200個物種進行的研究，它完全顛覆我們對衰老的認識。

據英國《新科學家》周刊網站9月15日報道，一個科學家研究團隊稱，所有哺乳動物似乎都有同樣的“衰老時鐘”這一事實表明，衰老是哺乳動物進化過程中保留的發育程序帶來的結果，而不僅僅是由于累積損傷。

領導這項研究的加州大學洛杉磯分校的史蒂夫·霍瓦特說，如果某種東西被保存在不同的物種中，那么這是一個跡象，表明了它在生物學上具有重要意義。他說：“如果沒有某種得到保存的東西，你就無法制造出這些泛哺乳動物時鐘。”

其他團隊已經在利用這些時鐘來幫助研究衰老以及潛在的抗衰老療法。例如，霍瓦特說，一個團隊已經證明，給老年小鼠輸入年輕的血液可以使這些時鐘在許多器官中得以回撥。

這項新發現是研究細胞中哪些DNA片段上添加了被稱為甲基的化學標簽后得到的。這些甲基會被添加或移除，以改變基因的活動，這被稱作表觀遺傳變異。

這些甲基化模式在不同類型的細胞中差異很大。然而在2011年，霍瓦特發現，在人體血細胞中，某些小的DNA片段會以始終如一的方式逐漸累積甲基，因此可以用來大致估算一個人的年齡。

2013年，他的團隊發現了另一種表明任何人體組織（不僅僅是血液）年齡的“表觀遺傳時鐘”，這表明所有人類細胞都有一個共同的衰老過程。該團隊還發現了大象等不同物種的“表觀遺傳時鐘”。

這些最新時鐘基于對來自185種哺乳動物的59種不同組織的近1.2萬份樣本進行的研究。這些物種包括若干種狐猴、鯨魚、山羊、犀牛、蝙蝠、海豹、袋鼠、沙袋鼠、鼩鼱和樹懶，以及巖蹄兔、太平洋海象和鴨嘴獸。

霍瓦特說：“我們證明的是，在所有這些差異巨大的哺乳動物物種中，這些特定的位置——即基因組區域——以極其一致的方式不斷甲基化。”

基于這些區域，研究團隊研發了三個版本的時鐘。一種時鐘可以估計一只動物以歲計算的年齡。另一種時鐘估計相對于該物種最長壽命來說的年齡，如果最長壽命已知，年齡可以轉換為歲數。由于某些物種的最長壽命不得而知，研究人員還研發了第三種版本，它可以計算相對于性成熟達到時間來說的年齡。

這些時鐘的整體準確率約為97%，但因物種而異。霍瓦特說，對北極露脊鯨來說，這些時鐘的表現尤其糟糕，但這可能是因為用來計算北極露脊鯨年齡的現有方法不準確。

由于這些時鐘存在于范圍如此廣泛的哺乳動物中，他認為它們適用于任何哺乳動物，而不僅僅是得到研究的那些物種。

研究小組還進行了其他一些試驗。例如，試驗表明，在經過基因改造以延長壽命的小鼠中，這些時鐘運行得更慢，并且在特殊細胞經過重新編程以使其變回干細胞時，時鐘也會回撥到更早的年齡。

倫敦大學學院的戴維·格姆斯說：“這是一項非常棒的研究。”

這一發現與關于什么導致衰老的主流觀點背道而馳。占據主導地位的觀點是，衰老是由于累積損傷，比如DNA損傷。但格姆斯說，表觀遺傳時鐘為“注定論”的替代觀點提供了新的證據。

注定論的基本觀點是，人體無法完全關閉發育進程，這對衰老十分關鍵。例如，當我們年輕時，修剪大腦中神經元間的連接是發育的一個關鍵組成部分，但可能導致晚年認知能力的衰退。

格姆斯說：“這并不是說分子損傷與衰老沒有關系，而是衰老主要是由其他因素造成的。”

霍瓦特發現，許多隨年齡增長而甲基化的位點緊鄰與發育相關的基因。霍瓦特說，這些研究結果支持衰老與所有哺乳動物、可能還有所有脊椎動物共有的發育過程有關的觀點。

他說：“這些進程得到了保存，我認為這是一項確鑿證據。肯定有某種類似程序的東西。”