長生不老夢難圓
"隨著年齡與日俱增，人體內的細胞開始背叛我們。若能揭露老化之謎，或許科學家能讓我們活得較健康且長壽。 "
撰文╱寇克伍德（Thomas Kirkwood）
翻譯╱涂可欣
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重點提要
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如果我們對生命如何結束擁有自主權，可以計畫怎麼度過最後幾週、幾天、幾小時和幾分鐘，你會怎麼做？你會不會到最後一分鐘都還盡力維持良好身材，然後很快死去？很多人都說他們會選擇這樣，但我卻看出了其中的矛盾。如果你在這一秒鐘感覺很好，最不希望的就是下一秒倒地死去，而且對愛我們的家人和朋友來說，你的驟逝將是突來的悲痛、殘酷的損失。另一方面，面對長期拖延的絕症，或眼見所愛的人逐漸陷入失智症的黑暗中，卻是更可怕的夢魘。
我們往往避談生命的結束，但偶爾思考一下這樣的問題卻是健康的，我們需要樹立正確的醫學政策和研究的目標，並了解科學對避免死亡能有多少幫助。
越來越長壽
人們經常說，祖先能夠平靜看待死亡，是因為他們看多了。不過才100年前，西方世界的預期壽命比現今短了25年，這是因為許多兒童和青少年由於各種原因而早逝，1/4的幼童在五歲生日前因感染夭折；少婦常死於生產的併發症；一名年輕的園丁甚至可能只是被荊棘劃傷就因敗血症而去世。
這100年來，衛生設備和醫療照護的進步，大幅降低了幼年到中年人的死亡率，大部份的人都在晚年辭世，人類整體的平均年齡比過去老。全世界的預期壽命仍持續增加，較富裕國家的人民預期壽命每天延長至少五小時，許多開發中國家以更快的速度趕上。今日最主要的死因就是衰老和老化帶來的各種疾病，像是導致細胞分裂失控的癌症，或反過來因腦細胞過早死亡的阿茲海默症。
1990年之前，人口統計學家還很有自信地預測平均壽命增加的歷史趨勢很快就會停止，許多研究人員相信，老化是無法改變的，因為在生物運作機制中有一個內建的死亡時鐘。
沒有人預見後來平均壽命仍然繼續升高，讓主政者和計畫官員大感意外，科學家還在適應「年限並不是固定值、平均壽命還未到達極點」的觀念。因為一些還未完全釐清的原因，人類平均壽命不斷改變、延長。高齡者死亡率降低，讓人類的預期壽命成為一大未知數。如果普遍認定的人類老化概念瓦解的話，會留下什麼？科學對於老化究竟了解了多少？
接受新觀念並不容易，科學家畢竟也是人，關於老化，我們成長時也都抱著一些先入為主的想法。幾年前，我們一家在非洲駕車時不小心撞死了一隻山羊，當我向六歲女兒解釋發生了什麼事時，她問：「是小羊還是老羊？」我很好奇她為什麼想知道，她回答：「如果是老羊，就不會那麼可憐，因為牠本來就沒有多久可活了。」這讓我印象深刻，如果是在幼小時就對死亡形成如此複雜的看法，也難怪現代科學會難以接受「我們過去對老化的了解大部份都錯了」的實情。
要檢視目前對老化控制因子的看法，得先想像一下生命結束時的情景。當軀體吐出最後一口氣，死亡降臨、生命結束時，身體大部份的細胞其實都還活著，它們不清楚剛剛發生了什麼事，仍盡責地執行著自己的功能，並未終止維持生命的代謝活動：吸收環境中的氧氣和養份，轉化為能量，製造並帶動蛋白質（細胞的主要運作組件）及其他細胞組成所需的活動。
沒多久，氧氣耗盡，細胞跟著死亡。當細胞死亡時，有些非常古老的傳承也安靜地結束。如果有記錄可查的話，每個剛死的細胞都可循著一連串沒有間斷過的細胞分裂，追溯到幾乎難以想像的40億年前，地球剛有細胞生命型態的時候。
生命雖難逃一死，但至少人體內有些細胞具備了一項驚人的特質：它們擁有幾乎可永存不朽的能力。當一個人過世時，只要他有孩子，就有非常微量的細胞能延續這個不朽的譜系，一個孩子就代表你有一顆精子或卵子逃脫滅絕的命運。孩子出生、成長、成熟，並完成繁殖的任務，綿延不絕。
這個情境不僅透露了身體所有非生殖細胞的命運，也點出了我們全都隸屬一個不朽的細胞譜系。老化科學研究的核心問題是：為什麼大多數生物的軀體都會死？為什麼演化不讓所有細胞享有生殖細胞（精子和卵子）一樣的特權？這個問題最早是19世紀德國博物學家魏斯曼（August Weismann）提出的，我在1977年初的某個冬夜泡澡時，想到了一個答案，這個觀念現在稱為「棄車保帥論」（disposable soma theory），我相信它能解釋為什麼不同的物種有不同的老化方式。
生物為什麼會老？
想想細胞和複雜生物生存時面對的挑戰，是了解「棄車保帥論」的最好方式。細胞經常遭到各種傷害：DNA突變、蛋白質損壞、高度活躍的自由基分子破壞了膜狀構造等。生命需要持續複製和轉譯遺傳資訊，而細胞內負責這些功能的組件雖然精良，但不完美。在所有的挑戰下，生殖細胞能夠不死其實相當令人驚歎。
活細胞經常面對破壞的威脅，生殖細胞也不例外，它們沒發生災難性錯誤而滅絕，一方面除了它們有非常複雜的細胞維護和修補機制之外，另一方面更可透過連續多次的競爭來篩除重大錯誤。精子數量龐大，但通常只有品質好的精子才能讓卵子受精；可以形成卵子的細胞，數量也遠大於真正排出的卵子。嚴格的品質管制淘汰了不合格的細胞，即使有任何錯誤避過了層層檢查關卡，仍有天擇做為最後仲裁者，判定個體是否為最適者，能將它們的生殖細胞系經由後代而傳遞。
美國演化學家威廉斯（George Williams）曾指出，從一個受精卵長成一個複雜生物體是一項神奇的工程，相對而言，要維持這個身體無限期運作下去應該簡單多了。事實上，有些多細胞生物確實沒有老化這回事，例如淡水水螅就表現出驚人的生存能力。淡水水螅似乎不會老化，因此就算是活得比較久，也沒有死亡率增加或生殖力降低的現象；如果不小心被切成碎片，似乎還能從一塊小碎片重新長出完整的身體。水螅長生不老的秘訣很簡單，它的生殖細胞遍佈全身，如果到處都有不死的生殖細胞，只要沒受傷或被捕食，水螅個體就可以一直活下去。
然而大多數多細胞生物的生殖細胞都只能在生殖腺中找到，那裡是精子或卵子形成的地方。這種安排享有很大的優勢，在漫長的演化史中，其他細胞得以不受束縛，發展成為神經、肌肉和肝臟等特化細胞。要形成任何複雜的生物體，無論是三角龍或人類，都需要這些特化細胞。
這種分工合作對生物的老化和壽命有深遠的影響，一旦特化細胞放棄了延續物種的角色，也就放棄了永存的需求。等到生物經生殖細胞將遺傳物質遞交給下個世代，這些體細胞就可以功成身退。
