检测费5000起步,号称“寿命”预测器的“端粒评估”(Telomere Assessment)有没有说的那么神?

文摘   2024-12-18 15:05   中国香港  

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端粒长度真的就能决定一个人的寿命吗?


作者 |  戴维

主编 |  摩西

了解抗衰技术的小伙伴们想必或多或少听说过端粒吧?我们之前也穿插着介绍过它在基因复制中的作用,知道随着人体寿命的增加端粒的长度也会逐渐缩短。那么,是不是可以通过评估端粒的长度,量化得知一个人的“生物寿命”呢?或者说,端粒真的能一测定终身


答案可能没有你想象的那么简单,但也比你预料的更有希望


端粒评估技术作为近年来抗衰领域的一项热门工具,正吸引着科研人员的广泛关注。通过精密的检测手段,研究人员可以分析端粒的长度变化,初步揭示细胞衰老程度的秘密。不过,“生物寿命”的评估并非仅靠端粒长度这么单一。想知道这项技术的真实潜力以及它在健康管理中的应用前景?接下来,我们将深入探讨这项技术背后的科学逻辑实践价值


01.

回顾时刻:端粒是个啥?


端粒Telomere)是位于真核生物染色体末端的一段由简单DNA重复序列相关蛋白质组成的特殊结构,类似一个“帽子”,能够保护染色体的完整性并调控细胞分裂周期。由于DNA复制机制的限制,每次细胞分裂时染色体末端的DNA无法完全复制,导致染色体逐渐缩短,而端粒作为“缓冲区”防止重要的基因信息受损。当端粒缩短到一定程度,细胞会停止分裂或进入凋亡状态,因此端粒长度被认为是细胞寿命和衰老的关键指标


端粒的位置


那么这时候就有人要问了,难道人体就没有反制措施控制端粒的缩短吗?当然,你想到的细胞早就想到啦!部分细胞(如精原细胞和癌细胞)就含有端粒酶,能够在染色体末端添加新的端粒片段,使其不受分裂次数限制而实现无限增殖


不同物种的端粒DNA重复序列


从结构上来看,端粒由高度重复的简单序列(如人类的TTAGGG)和端粒结合蛋白构成,其主要功能包括保护染色体免受降解异常融合为端粒酶提供底物以保证染色体完整复制,并通过“端粒位置效应”TPE)调控靠近端粒基因的转录活性。端粒的延长主要由端粒酶催化,部分情况下通过重组机制实现。作为染色体稳定性的重要保障,端粒的研究不仅有助于深入理解细胞衰老和癌症等生物学过程,还为抗衰老和肿瘤治疗提供了潜在的应用前景。


02.

端粒与辅助生殖:

破解生殖衰老之谜


过去十年,辅助生殖技术ART)取得了令人瞩目的进展,研究人员对年龄在辅助生殖结果中的关键作用有了更深刻的认识。尽管评估卵巢储备、窦卵泡计数和抗苗勒氏管激素(AMH)血清水平等指标,可以较为准确地预测卵母细胞的数量,但卵母细胞质量的衡量却始终缺乏可靠的标志物。目前,实际年龄仍是最重要的参考标准。这种科学认知的局限性,不仅加剧了不孕患者的治疗压力,也推动了研究人员对配子精子卵母细胞卵泡)衰老机制的探索,希望能够破解其中的奥秘。


临床上的辅助生殖技术


随着年龄增长,细胞代谢的改变直接影响着 DNA 完整性的维持,这是细胞衰老过程中的关键问题之一。端粒作为染色体末端的保护结构,其长度在细胞每次分裂后都会逐渐缩短,最终导致细胞丧失分裂能力或死亡。卵母细胞的端粒缩短还会受到活性氧ROS)、环境毒素慢性心理压力等外界因素的加速作用。


端粒酶与 DNA 甲基化被认为是调控端粒长度和细胞衰老的重要机制


过去的研究表明,端粒酶DNA 甲基化被认为是调控端粒长度和细胞衰老的重要机制。研究表明,在一些特定细胞中(如精原细胞),端粒酶的高活性不仅能够防止端粒的缩短,还能够避免细胞因衰老引发的凋亡。这种机制与 DNA 甲基化密切相关,后者通过表观遗传途径对端粒酶活性产生调控作用。因此,端粒酶和 DNA 甲基化在生殖医学领域引起了广泛关注,尤其是在应对因端粒缩短导致的生殖能力衰退方面。


值得注意的是,生活方式对端粒酶活性也有显著影响。健康的饮食适量的运动以及缓解压力的行为能够通过表观遗传机制提高端粒酶的活性,从而减缓端粒的缩短。这一发现为研发端粒酶增强疗法提供了重要启示,特别是在应对卵巢早衰等不孕症状方面。这些疗法不仅可能延缓生殖功能衰退,还为提高辅助生殖技术的成功率提供了新的可能性。


03.

端粒长度真的能决定寿命吗?


乍一看,端粒的故事似乎很简单:短端粒是“坏的”,因为它与早衰综合征等问题相关;所以,长端粒就一定是“好的”了?这种观点虽然直观,但实际情况远比这复杂得多。


端粒是染色体末端的“保护帽”,它的长度完整性的确一定程度上决定了细胞的寿命。在细胞分裂时,端粒逐渐缩短,最终细胞停止分裂并进入衰老或凋亡阶段。幸运的是,自然界设计了端粒酶这种“修复工具”,可以通过延长端粒来保护细胞。然而,端粒长度并非单一因素。研究显示,它不仅受遗传因素影响,还可能通过生活方式的改变(如饮食、运动)受到表观遗传效应的调控。


市面上的端粒检测套件五花八门


伴随着端粒研究的进展,市面上涌现出大量家庭端粒测试套件。这些测试声称能通过端粒长度评估“生物年龄”。例如,Previmedica 提供的测试售价 268 美元,号称可以判断端粒缩短是否加速了衰老;SpectraCell 更是建议每年定期监测端粒长度,以优化生活方式。然而,许多专家对此持保留态度。


玛丽·阿曼尼奥斯(Mary Armanios)是约翰·霍普金斯大学医学院教授,

专注于肿瘤学、遗传医学和端粒研究。

她的研究领域主要涉及端粒与疾病的关系。


肿瘤学家玛丽·阿马尼奥斯博士就认为,这些检测存在很大的局限性。消费者检测可能会导致误导性的结果。例如,它可能提示潜在健康问题,而实际情况并非如此。她警告道,这种技术目前更多适合科研或临床诊断,而不是面向普通消费者的健康评估工具


此外,端粒长度与健康的关系也并非“一长遮百丑”。虽然短端粒与早衰相关,但过长的端粒也可能带来问题,例如增加癌症某些血液疾病的风险。有研究表明,过长的端粒可能促进细胞无限分裂,这虽然延长了细胞寿命,却也为癌变提供了温床。此外,克隆造血异常等疾病也可能与长端粒有关,进而增加患心血管疾病的风险。


正如诺贝尔奖得主伊丽莎白·布莱克本所言,“天下没有免费的午餐”。端粒的“双刃剑”效应提醒我们,科学中不存在绝对的“好”与“坏”,而是一种平衡。


健康的生活方式人人都懂,但是有几个人做得到呢?


尽管端粒检测的商业化浪潮引人注目,但当前科学家们对端粒的研究仍在深入。如何准确解读端粒长度对于健康的意义,仍需要更多的数据和实验支持。无论是消费者测试还是专业检测,我们都应该谨慎对待避免盲目追逐未经验证的“抗衰老”手段


希望以上内容能帮助您从科学的视角了解端粒健康的关系,并冷静看待市场上的相关产品。真正的健康秘诀,或许更需要平衡的生活方式科学理性的态度相辅相成。




References:

Pirtea P, Keefe DL, Ayoubi JM, de Ziegler D. Telomere length: a marker for reproductive aging? Fertil Steril. 2024 Jan;121(1):1-3. doi: 10.1016/j.fertnstert.2023.10.027. Epub 2023 Oct 31. PMID: 37914069.


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