書摘-揭開老化之謎(Steven N. Austad)
※老化是身體一般情況的退化。一般自25歲以後有氧容積逐年遞減1%。
※雖然我們很成功的在1000年內將我們的環境變得很安全,但是我們似乎沒有辦法改變我們身體的衰退率。
※女性活的長不是她們老化得慢,女性只是死亡率低些。因為男性在生命的各個年齡死亡率都比較高,所以,無疑地,女性是生物上較強壯的性別。→女性免疫系統比男性的好,所以女性比男性更易遭到她自己免疫系統的攻擊。
●老化的因果理論
∵天擇對晚期作用的基因、突變不具影響力,而大多數的基因突變乃非良性
∴老化是晚發作(late-acting)不良突變基因的作用。
※不老化≠長生不老。它只是一直保持年輕的健康狀態,充滿活力直到死亡為止。假如時間沒有辦法逮到你。
※一個正常的細胞並不能永久的繁殖。它們分裂到某一個程度就會停止。這分裂的極限現在稱為「黑佛立克極限」(HayflickLimit)
※細胞停止分裂≠老化,有限的複製能力防止早夭（防癌機制）
※telomere(Junk DNA)→現在發現其長度正是阻止細胞無限分裂的原因。事實上每一次細胞分裂,染色體就短小一點點,當telomere短到某一個程度後,它就啟動一個專門停止細胞分裂的基因,所以一個細胞可以分裂的次數似乎是由它的telomere原始的長度來決定的。
※telomerase在每一次分裂後加回被縮短的那一小節,所以生殖細胞基本上可以無限制地分裂下去。不需要永久分裂的細胞,它們製造telomerase的基因是關掉的。
※動物新陳代謝的速率一部分是取決於牠的體溫（體溫越高,化學反應的速度越快）,另一部分決定於遺傳。
※（營養均衡的）節食→降低細胞新陳代謝率→延長壽命。(限制卡洛里可以抗老化)
※ApoE是一種蛋白質,工作是清除血液中的膽固醇。它有三種：形式ε2、ε3和ε4-的基因製造ApoE,每一種形式製造出來的蛋白質都有一點不同。而每一種不同版本的蛋白質都與血液中不同程度的膽固醇有關。所有的證據都指向ε2使你活得長（與LDL有關）,而ε4使你活得短（與HDL有關）
※生殖的代價是生命的縮短。提早生殖和快速老化之間的交換作用,εx男性荷爾蒙、女性荷爾蒙
※延後生育年齡,繁殖長壽果蠅
●老化的演化理論解釋一次生殖現象的方式很簡單→當環境很惡劣時,應該把所有的精力全部用在生殖上 。因此,這些一次性生殖的動物,如鮭魚和八目鰻會把牠們身體內的脂肪、肌肉,以及免疫、消化系統在生殖期間統統重新吸收化為卵子,使自己不可能再生存了。
※鮭魚無論雌雄都在產完卵交配後死去,而澳洲黑鼠是只有公的在交配完死去。這個在演化上的解釋是很直接了當,非常清楚的→魚卵不需要父母的照顧就能孵化。
※演化理論解釋身體大小和壽命的關係→大型動物一般來說比較不可能死於環境的意外,比較不可能受傷害,因此在演化上就老化得比較慢。此外,大型動物因為他們新陳代謝率比較慢,而比小型動物更耐飢渴,因此就比較容易躲過自然的災害,也比較容易抵抗氣候的極冷或極熱,就像大冰塊比小冰塊溶化得慢是一樣的道理,大鍋的水比小鍋的水更難煮開。這個原因叫做「溫度慣性」(thermal inertia)-大型動物老化得慢的原因-長期異常安全的歷史。
※環境危機少,老化慢。
※新陳代謝過程對動物有傷害,因為產生出自由基。一些長壽的動物已經演化出一個精緻、有效的防禦系統,來對抗這些與生俱來的傷害過程。其他比較容易意外死亡的動物,如果也去發展出精細的長期對抗防禦機制,那就是浪費資源,牠們應該不計一切成本,拼命地生殖才對。
※我們天賦的一些生命處理過程基本上是有害的,但是只要在合適的生態環境中,天擇會設計出防禦和修復的能力來對抗它。
※假如老化有一部分是由於晚年才生效的基因突變所累積的傷害的話,假如突變是隨機發生在基因組的話,那麼任何物種中的同科動物--就會傾向於發展出某一個特定的疾病,其他科的動物則比較容易得到其他的疾病。
※光合作用：二氧化碳+水+能量→葡萄糖+氧
※呼吸：葡萄糖+氧→能量+二氧化碳+水
※粒線體,是細胞能量的主要製造所。幾億年前它們本來是自由自在的細菌,在入侵比較大的細胞後,開始了一段美妙的共生友誼,一直傳到現在。因為它原來是細菌,所以它有它自己的基因(一小段DNA),與我們原來在細胞核內的基因是分開的,粒線體的基因只從母親而來。就是在這粒線體內,食物完成最後的分解,而我們的災難也從此開始,因為有極少量分解後的氧分子未照應該的那樣溶於水,反而轉換成有害的自由基,叫做氧化劑。這些分子專門去搶其他分子的電子和原子--氧化它們--使它們在處理正常的工作上比較無效,而且這會製造出更多的氧化劑來,它又會損害更多的分子,變成循環反應。
※當鐵被氧化時,我們說它生鏽了；當銅被氧化時（就像古代銅像上的綠色一層）,我們稱它為銅綠(patina)；當我們氧化時,我們叫它老化。
※新陳代謝也不是氧化的唯一來源。輻射線(ionizing radiation)也會製造出它,因為暴露到輻射線而引起的疾病和死亡主要就是因為,它大量的在我們體內形成氧化劑,把我們的DNA破壞掉。
※氰化鉀(cyanide)是個有苦杏味的劇毒(經常用於小說中的自殺或謀殺,因為它作用快),它的致命方式就是破壞粒線體中製造能量的化學作用。
※老年人和老動物粒線體中的DNA比較會有一大段被丟失,特別是那些從出生後就不再替換的細胞,例如腦細胞和肌肉的細胞（包括心肌）。因為這些細胞沒有辦法被取代,破壞了它們的粒線體就會造成永久性的傷害。也有其他的損害不像丟掉DNA那麼引人注目,但是也會堆積在粒線體中,隨著年齡的增加越來越多。這些堆積物的總合是為什麼肌肉力量和持久力會隨著年齡而減弱的一個原因。另一個比較嚴重的堆積後果是糖尿病,老人癡呆症和帕金森氏症,它們都會隨著年齡增加發病率。不過不是所有的老年學家都同意粒線體損害的增加是老化的主因。
※脂肪氧化,百病叢生
※鐵(iron)會加速氧化劑的傷害,鐵是好幾個粒線體酵素的主要成份,專管能量的製造,它也負責氧在肌肉中的儲存。但是身體中大部分的鐵主要是為了血紅素的功能。身體不敢儲存需要量以外的鐵質是因為,鐵會把一些無害的氧化劑,如過氧化氫變成比較有害的氧化劑。假如水中無鐵的話,細胞無礙。但是肝臟細胞自己含鐵,所以最後它們就會被殺死,如果你事先將細胞處理過,使鐵不會跑出來與過氧化氫起作用的話,細胞就可以活。細菌也有很多的鐵,這就是為何過氧化氫（雙氧水）可以用來消菌殺毒的原因。
※氧化劑也有它有利的一面,有一種白血球叫做巨噬細胞(phagocyte),專門用來辨認、吞食、毀滅外來物。巨噬細胞聯合新陳代謝所產生的氧化劑一起攻擊刺殺外來物。在吃完了細菌後,某些種類的巨噬細胞會像手榴彈一樣爆炸開來,把氧化劑撒得到處都是。長期性的發炎,因為免疫系統不停的要和帶原病菌作戰,會使一個人不停地接觸到自己巨噬細胞得氧化劑。所以世界上癌症佔很大比例的國家,都是那些不能提供有效衛生條件的國家。
※製造抗氧化劑減少傷害
※演化會使某些物種有完善、精緻、有效的對抗方法,在另外的物種中,它可能只是馬馬虎虎,隨便敷衍一下。物種也在一開始時就防止氧化劑在新陳代謝時出現,有些物種的粒線體是不會犯錯的,有的則是很容易犯錯。
※抗氧化劑並非我們身體對抗氧化傷害的唯一自衛方法。還有很多其他的方法可以使受氧化損害的細胞自我修護、替換或把它毀滅掉。每一個細胞中也有自殺基因,假如DNA的損壞到了不能修補的地步,那麼這個基因就會使細胞自我毀滅。
※自我毀滅和替換是確保DNA傷害不會造成重大後果的一個很好機制,不過並非所有的細胞或分子都可以被替換,如：大腦的神經細胞、心臟和肌肉的細胞、眼睛內水晶體的分子（假如這些細胞被氧化劑傷害了,我們就會罹患白內障）、肌腱和韌帶（主要是由骨膠質所構成的,這些纖維）和分子不會自我修護或替換。
●氧化和焦黃是兩個重要的老化過程-葡萄糖和它所衍生出來的物質會跟別的化學物質起反應,製造出自由基來,而自由基又可以加快焦黃。同時葡萄糖可以攻擊細胞的抗氧酵素,使它們靜止,不活躍,從而導致更多的自由基,自由基又引起更多的傷害。
※身體能夠自我修復的一個代價是癌症的可能性。當你檢視最常見的癌症時,你會發現它們跟最常分裂的細胞有很大的關係。--那些皮膚、消化系統（大腸和直腸）、生殖系統（乳房、攝護腺、子宮、卵巢）,以及免疫系統（血液、淋巴系統）。
●會得癌症的最大原因是你所屬的物種(species)。
※生殖老化上的性別差異-人類的生殖系統隨著年齡而老化。對男人來說,生殖的老化就跟短跑衝刺的速度和學習語言的能力一樣,是逐漸地在衰退。例如,陽痿在三十歲以後逐漸增加,到七十歲時,幾乎一半的男人都有這個毛病。但是這個統計的另一面卻是,也有一半以上的七十歲男人可以使女人受孕；但是沒有任何一個七十歲的女人還會有懷孕的危險。
※婦女停經的最直接原因是因為,她們的卵巢已經沒有了卵子。人類和大多數的哺乳類在他們出生之前就停止製造卵子了。女性在青春期到三十五歲之間以固定的速率喪失卵子,三十五歲之後以雙倍的速度加快喪失卵子。因為雌激素只有在卵子形成時由卵細胞周圍的細胞所分泌,所以卵巢一旦沒有足夠的卵子,它就無法產生足夠的雌激素來帶動月經的週期,所以月經和卵子的發育就停止了。月經停止,卵巢所分泌的雌激素和妊娠激素就大量減低,這就是全部的故事。
※停經代表著一個有控制的生育停止,一般來說,停經對婦女可以說是百害而無一利。它使婦女死於心臟病的機率大於死於婦科的癌症。過了停經期的婦女究竟可以提供她們子女多少的幫助來使演化選擇停經？以停經的方式來傳遞個體的基因會比一直生育到死亡效果好嗎？在目前看來,實驗室的老鼠讓我們知道,不一定要有很長的哺乳期,雌性動物才會有生殖快速老化的現象。雌性一方生殖力的快速老化似乎已經變成哺乳類動物的特徵了,跟需要父母照顧多少年才能獨立沒有關係。
●越早（年輕）開始月經,越晚終止月經的女性得乳癌的機率越高。乳癌是伴隨著生育能力一起來的東西。
●荷爾蒙加速乳房細胞分裂：
雌激素和妊娠素會增加乳癌的機率是因為,她們使乳管壁中的細胞在月經的後半期快速的分裂,準備受孕,當身體沒有受孕時,這些新形成的細胞就死亡,乳房又回到原來的樣子。在下一次的月經來時,這些細胞又經過另一次的分裂和死亡,假如身體依舊沒有受孕的話。
●身體中任何地方細胞的分裂都需要謹慎小心的控制,因為即使是很小的錯誤都會引起很大的問題。例如,皮膚細胞的分裂若是稍微超過了皮膚細胞的死亡一點點,這整個的平衡就被破壞了,細胞數目就會不正常的增加。不正常的細胞數量增加就會引起疣(warts)、痣(mole),或更嚴重的腫瘤。在細胞分裂時,每一個細胞的DNA必須要複製得一模一樣才行,這樣母細胞和複製出來的子細胞才會完全相同。在複製時所發生的錯誤叫做「突變」。突變細胞的後代都會帶有同樣的錯誤。每個細胞中的DNA,其實一天之中被自由基傷害達幾千次以上。通常這些傷害細胞自己都存有一套精密的修補機制來修復它,但是假如細胞在還沒有修復之前就分裂了的話,這個結果就是突變的細胞。所以細胞分裂的次數越多,越可能出現突變。因為控制分裂速率對生命來說是這麼的重要,所以我們的系統中有好幾道部分重複的控制機制存在。
●猛烈的癌症是所有的分裂控制都失靈了,也就是說,油門卡住,及所有的剎車都壞掉了才會如此。它需要好幾個各個獨立的突變發生在不同的控制機制中,才會產生發展完全的癌症。它需要至少四個突變--一個使油門卡住（醫學上叫致癌物質on cogene）,三個使剎車壞掉（叫腫瘤抑制基因）
●一個人可以遺傳到某種癌症的體質,但這只是意謂著它有罹患這種癌症的傾向,而不是說他一定會得。你可以生來就有一個不好的油門或剎車。也就是說,有些家庭有突變的致癌體質,或是有腫瘤抑制基因上的突變在他們的生殖細胞中,從上一代傳到了下一代。若是遺傳到一個或多個這種突變的話,你一生中發展出癌症的機率就會比別人高,因為你只需比別人少的幾個突變就可以引爆了。
●高齡頭胎產婦易患乳癌--在頭一次生產之後,乳管壁上的細胞不再經歷像月經週期那樣的快速分裂,再死亡。這些細胞變成專門製造奶汁用,而且一直維持那個樣子。即使在高濃度雌激素和妊娠素的情況下也不會再週期性的固定分裂。
※隸屬於美國國會的國家研究諮詢委員會,在審核了五百多件研究報告後做出結論說,並沒有直接的證據指出,電磁場和人類健康之間有關係。
※永遠不要相信單一的研究。仔細檢驗危險機率的強度,最後,永遠不要相信報紙上所講的東西,除非它達到上面所說兩個標準。
△黑鯨是一種小型齒鯨,以集體游向海灘上來擱淺而著名。牠們可以說是社交上最複雜的一種動物。牠們白天睡覺,晚上覓食,專吃花枝和小魚,有細密的社會網路,好幾世代的親戚生活在一起,好似中國古代的三代同堂,牠們彼此關懷,也常因此而送命。只要聽到牠們的同類哀號呼救,牠們會蜂擁而上去救牠,常使自己龍困淺灘而亡（若有一隻鯨被捕鯨叉擊中而被拖到淺水處時,其他鯨會為了社會道義去救牠而一併死亡）。
※限制食物的攝取是唯一被證實能減緩老化的可靠方法。這種抗老化的效用跟削減脂肪、蛋白質或碳水化合物中任何一種的卡洛里無關,只要有足夠的維他命和礦物質即可。整個來說,限制食物的攝取是可以減少氧化與葡萄糖所造成的傷害。
※蜂王漿(royal bee jelly),這個東西的確可以延長生命,只不過它延長的是蜜蜂的生命。
※BMI值19和26.9的死亡率差異,少到統計上看不出來。死亡率只有在超過肥胖症的標準才有顯著的差別。
※素食者的血壓和膽固醇本來就比較低,即時他們不刻意節食也比常人低。定時的運動也會使血壓和膽固醇降低。
※在青春期過瘦會阻止生長,延緩成熟,而在女性中,它會使骨質提早疏鬆。
※從人類的演化史來看,每天拼命的活動是逃避掠食者,和找到足夠的食物以求生存的必要行為。一直到最近的幾百年,久做不動的生活型態才變成很多人的生活方式,那種身體的一動不動絕對是生理上的不正常現象,我們的身體不是被設計成要這樣過活的。這種運動缺乏症會導致肌肉的萎縮與衰退,即使要他們運動也不能了。
●運動可以抑制中年的疾病,但是對晚年的疾病沒有作用。所以它可以延長生命,卻不能延緩老化。換句話說,人跟老鼠一樣沒有任何的證據顯示,運動可以大幅延長壽命。百年人瑞中沒有一個是奧林匹克的游泳選手或馬拉松選手。
※知道化學作用並不表示知道它在動物複雜的生物系統中會有何反應。有生命的生物系統跟實驗中試管的化學反應是不一樣的,它有精細的平衡需求,就像一個保養得很好的機器一樣。很多好東西堆在一起不見得結果就是更好。引擎需要空氣、燃料和火才能發動,但是沒有人會認為給引擎二倍的空氣就會更好發動。同樣地,氧也是生命的必須物質,但是太多的氧是會致命的。平衡是個主要的關鍵。
※維他命C不但是一個重要的抗氧化物質,也對正常骨膠質(collagen)的形成有很大的關係。美國政府所建議的每一天所需量(RDA)為60毫克。在大量鐵質的情況下,維他命C會從抗氧化物質轉變成氧化物質,或自由基的製造者,這會導致許多疾病,例如動脈血管硬化、癌症、白內障等等。
※維他命A(或稱retinol),通常存在動物性的產品中,例如肝、牛油、蛋黃、全脂牛奶,特別是魚油。在骨骼的正常發展,和眼睛色素的形成上有重要影響。我們的身體可以把植物性的化學成分胡蘿蔔素,特別是β胡蘿蔔素轉換成維他命A,深綠色的蔬菜類和黃色蔬菜,以及橘子中就有很多的類胡蘿蔔素,包括β胡蘿蔔素。另一方面來講,維他命是儲存在肝中,假如吃太多會造成中毒。大型實驗結果顯示,血液中β胡蘿蔔素增加了十倍的人,他們的死亡率也增加了8%,死於心血管疾病的機率也比服用安慰劑者高26%。
●為什麼醫生不建議你去吃市面上大作廣告的那些抗氧化物質。原因是這些抗氧化物質你自己的細胞會製造。吃一加崙的超強抗氧化物質下去,並不會增加你身體中的抗氧化物質。食物的抗氧化物質可能不及身體自己製造的抗氧化物質有效,有的時候它不一定會進入細胞中需要它的地方上去。在分子醫藥學中,就像飛彈一樣,命中率是一切,不能打中目標,再好的飛彈都無用。
※松果體(pineal body)在晚上分泌的褪黑激素是白天的五到十倍。這使身體知道白天和黑夜,春去秋來的規律,也讓身體知道晝夜的長度,幫助動物因應行為,比如說交配生育的季節來了等等。當我們年老時,縮果體分泌的褪黑激素就越來越少。
●當科學家們拿到基因圖和序列時,基因治療(把有缺陷的基因去除,換上正常的基因)就會變得很普遍。我們不會認為控制了一個基因或幾個基因就可以停止老化,但是達到相當程度的延緩則不是夢想。
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