人类衰老的根源-衰老细胞

衰老是人类无法回避的旅程。近年来，随着对生物学研究的加深，我们逐渐意识到，衰老细胞（senescent cells）在人类的衰老进程中起到了关键作用，也因此成为了一个潜在的抗衰老靶点。

早在1881年，知名的演化生物学家奥古斯特·魏斯曼（August Weismann）就在“The Duration of Life”一文中指出，人类之所以会死亡，原因在于耗竭的组织无法永久自我更新，细胞的分裂能力也有极限。许多年后，许多研究者们都认为组织衰老的原因，在于这些“不分裂细胞”的积累。也正是因为这些细胞的存在，组织无法持续进行自我修复。但限于时代，他们只说对了关于这些细胞的表象，遗漏了它们在分子层面的许多作用。而随着我们对这些细胞的不断了解，它们也有了一个新的名字——衰老细胞。

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衰老细胞到底有多可怕？

近期，《自然医学》杂志刊登了梅奥诊所衰老中心James Kirkland教授团队的最新成果。研究者发现，将少量衰老细胞移植给壮年小鼠，即可导致身体机能的全面障碍。研究者也尝试着给年纪更大的小鼠移植衰老细胞，结果更惨。17个月大的小鼠移植了衰老细胞之后，接下来一年的晚年生活更不好过了，存活率大大降低，死亡风险升高了5.2倍！

从某种角度来说，衰老细胞和癌细胞像是一对殊途同归的兄弟——癌细胞趋向于无限增殖，衰老细胞则停止分裂保持“不生不死”，二者最后又通过类似的手段逃避免疫系统的追查，成为身体的负担。

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衰老细胞的特征

除了无法通过分裂修复组织外，衰老细胞还有着不少特征，最明显的特征是“停止生长”。随着年龄的增加，诸如DNA损伤、端粒缩短、癌症基因的激活、PTEN的不足、DNA复制的停止、以及未折叠蛋白反应，都会让细胞做出“停止生长”的决定。这一停止，就是永久。它们会中止细胞周期，让细胞停止分裂。

另一个明显特征是其活跃的分泌能力。它们会分泌大量炎性细胞因子、趋化因子、生长因子、以及蛋白酶。研究发现，这种衰老细胞会分泌103种不同的蛋白质，其中不少对衰老相关慢性疾病有潜在的直接因果关系。这也解释了为何衰老会带来一系列炎症相关的症状。

第三个特征是对细胞凋亡的抵抗能力。在体内，细胞凋亡起到了重要的调控作用，确保组织内的细胞达到最佳的平衡，但衰老细胞看似不受相关通路的调控。原来在这些衰老的应激压力下，影响细胞凋亡的p53虽然能积聚，但水平并不足以催生凋亡的发生。这些“老而不死”的细胞就这样静静地待在组织内，不断向四周分泌影响周围细胞的因子，引起衰老相关的疾病。

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衰老细胞与衰老疾病

在一系列研究中，衰老细胞与衰老疾病之间的关联得到了进一步的阐明。在早衰的小鼠模型中，研究人员在其组织里发现了大量p16 INK4A阳性的衰老细胞。它们会引起一系列衰老症状。倘若抑制p16 INK4A的生成，就能抑制衰老细胞的产生，缓解症状。在这些研究结果的支持下，科学家们开始在人类常见的衰老疾病中寻找衰老细胞的痕迹，并成功在动脉粥样硬化和骨性关节炎中建立起了因果关系。

研究人员们在动脉壁上斑块最初形成的位点找到了许多衰老的巨噬细胞。随着时间推移，这些位点附近又出现了其他的衰老细胞类型。与其他对照细胞相比，这些衰老细胞内表达有大量促进动脉粥样硬化的分泌因子。而利用多种方法清除这些衰老细胞后，可以抑制病灶的生长，缓解这一严重疾病的病情。类似的，在骨性关节炎中，研究人员们在受影响的关节处发现了许多衰老细胞的积聚，而对衰老细胞的清除能缓解疼痛，促进受损软骨的修复，甚至能预防自然衰老的小鼠出现骨性关节炎。

现在越来越多的研究成果，支持我们把衰老作为一个整体来看待，而并非由某个疾病主导。衰老细胞作为衰老的基础，是多种年龄相关疾病的最底层原因，解决掉它的问题，或许我们就能够打败衰老这个大敌。