采访专家：北京大学衰老研究中心主任童坦君院士
3位美国科学家因揭示了人类衰老的奥秘，前不久获2009年诺贝尔生理学或医学奖。科学家们在研究中发现：人的寿命，主要由内外两大因素所决定，内在因素是基因，外在因素是环境。
本文告诉您如何把握“环境”因素，让自己更长寿。
基因起关键作用
内因：机体内在的
遗传因素，在人的衰老进程中起主导作用。
百岁老人多有“长寿基因”
调查发现，百岁老人大都有长寿家族史，除非生病，他们的父母及兄弟姐妹大多活过80岁。
吕正操的家族就是这样，他是辽宁海城市唐王山后村人，其母亲高寿92岁。家中兄弟四人，吕正操老大，享年106岁；老二75岁因病去世；老三是去年去世的，享年96岁；老四81岁去世。
一位老龄委干部2009年3月发表的一个调查报告说：山东乳山市58位百岁老人中，41人的家族有长寿记录。另外的17人，有1人系幼年时被从外地拐卖而来，不记得老家的情况；有14人因年老耳聋无法交流，有无家族长寿记录无从查考。
乳山百岁老人中，王锦纹和王锦绣系亲姐妹，她们的父亲活到89岁，母亲活到87岁。妹妹王秀亭现已95岁，仍行动自如，耳聪目明；百岁老人单贞春有两个兄弟，分别活到94岁、92岁。有一个妹妹，也活到100岁；百岁老人于心忠，其弟弟于德忠现已99岁。
童院士介绍：有长寿家族史，说明这个家族有“长寿基因”。
端粒变短造成细胞衰老
基因是如何调控人的寿命的？这要从衰老的秘密说起。科学家发现：人类的衰老，与“染色体端粒的变短” 有关。
端粒，是染色体末端的特殊结构。染色体的主体是蕴含着遗传信息的两条DNA链，端粒像小帽子一样，扣在染色体的两端，防止末端的DNA链因互相交联而造成畸变，稳定着生命的遗传结构。
细胞一分为二产生两个子细胞时，它包含的DNA信息也必须通过复制传递给子代细胞，复制位点就在端粒上。细胞每分裂一次，端粒就缩短一点，就像橡皮在使用过程中会逐渐变小一样。人的正常体细胞分裂次数平均是50次，当接近终点时，端粒最后变得太短，影响DNA复制，致使细胞无法分裂，不能继续传代，最终衰老直至死亡。
人35岁后开始衰老
细胞衰老引起机体的衰老。
人在幼年时，细胞不断地分裂，一分为二，二分为四，子细胞不断地成倍新生，人就不断地发育长大。待细胞无法再分裂，子细胞无法再新生，老细胞又不断地终老死去，造成牙齿脱落、头发掉落，机体衰老，直至终老死去。
人除了干细胞与生殖细胞，体细胞端粒的长度均会随着年龄的增长而缩短。不同组织细胞的端粒变短的速度不同，引起机体生理性衰老的速度不同。一般情况下，一个人从出生到16岁前，各组织器官功能增长迅速；16-20岁进入增长平稳期，直到30-35岁；从35岁开始，有的器官及组织功能，便开始因体细胞的衰老而减退了，其衰老速度随年龄的增长而加快。
其中肺最容易衰老，因此肺有“生命标尺”之称，因此请重视肺的保健。其次为肾脏的肾小球，然后是心脏，而神经、脑组织的衰老速度则相对慢一些。
研究还发现，随着年龄的增长，男性端粒的缩短速度比女性要快，这可能是女性比男性长寿的原因之一。
衰老速度因人而异
有的人才40多岁就两鬓斑白，记忆力减退，自感体力一年不如一年，未老先衰了；有的人的衰老速度则相对较慢，七八十岁了，依然精力充沛，耳聪目明。为何会如此呢？分子生物学研究发现, 是“遗传因素”在调控着染色体端粒变短的速度。
科学家研究发现，衰老相关基因
管理着衰老。如，抑癌基因p16，通过调节Rb蛋白活性，可影响端粒长度；意大利和芬兰的研究人员对185名百岁老人的研究发现，“他们体内的载脂蛋白E-2基因，是促使其长寿的基因”等。
尽管目前还没有公认的人类长寿基因，所谓“长寿基因”尚存争议，但是，研究已发现，衰老，是一连串“衰老基因”、“长寿基因”激活和阻滞，以及通过各自产物互相作用的结果，是一种多基因的复合调控过程。
而长寿，是某些基因的完美组合，其遗传起着关键作用。百岁老人多有长寿家族史，证明了这一点。
环境起重要作用
外因：环境和生活习惯对长寿所起的作用，可能达到66%。
发达国家百岁老人多
童院士介绍：基因仅仅是长寿的一部分原因，甚至连一半的决定作用都起不到，另一半或大半因素在于环境。
联合国规定，长寿地区的标准是每百万人口中要有75位以上的百岁老人。按以上标准，最后确定的世界五大长寿地区是：我国新疆维吾尔自治区的和田与阿克苏、我国广西壮族自治区的巴马地区、巴基斯坦的罕萨、厄瓜多尔的比尔卡班巴、格鲁吉亚的阿布哈吉亚。世界长寿地区的存在,是自然环境条件对机体衰老与寿命影响的证据。
目前美国有百岁老人4万多人,日本有百岁老人2万多人,我国有百岁老人8000多人。经济发达国家长寿水平高达10%以上；而非洲某些经济落后国家的长寿水平则在0.5%以下。还有我国的人均预期寿命，由1949年的35岁，提高到目前的73岁。如上这些，都是社会经济因素对衰老和寿命影响的有力证据。
为何“外环境”会影响衰老？这要从“内环境”对衰老的影响说起。
内环境劣化加速衰老
童院士介绍：如果仅仅想要依靠“长寿基因”使人长寿，则过于简单，包括基因在内的遗传控制体系可受内环境的影响，加速衰老。
如，自由基可以攻击生物膜,破坏组织细胞的结构,直接破坏线粒体,损伤细胞的功能，而加速衰老。研究人员发现一种变异老鼠，比正常老鼠寿命长1/3。原因在于这种老鼠体内有一种变异的基因p66shc，能抵抗体内细胞和组织的自由基损伤，因而能促使老鼠(包括人)的长寿。
随着年龄的增长, 内环境会劣化，如，机体抗氧化功能不断下降,自由基代谢出现障碍,体内自由基随之增多。如果包括基因在内的遗传控制体系受到氧自由基的损伤，就会加速衰老的进程。
再则，机体随着年龄的增长,不可避免地伴随各种机能的降低、对外界环境变化适应能力的减弱、代偿功能的低下，因而较难保持机体内部的稳态，而容易罹患各种老年病，如
高血压、
高血脂、高血糖、低高密度脂蛋白和肥胖等，这些病变反过来也会加速机体的老化。
如，脂代谢紊乱，是动脉粥样硬化的基础。动脉硬化了，致使机体重要器官，如脑、心、肾等供血不足,从而加速其退行性改变。
高血压，致使血液里的血管紧张素和肾素等不断升高,进而引起组织缺血,从而导致衰老的加速，等。
长寿老人都有好心态
外环境之所以影响寿命，是因为它们的作用，必然会引起内环境的变化。
调查发现，长寿老人有个共同的特点是心态好。如，若在世界长寿地区之一的外高加索地区，参加当地人的婚礼，你总会发现八九十岁的老者和年轻人一起又唱又跳。那里曾经举办过90岁以上老人的“选美大赛”，参赛者中年龄最大的是106岁。
在世界长寿地区之一的巴马县进行调查，80岁以上的老人中，92.1%的人自我心理感觉良好，94%的人参加一项以上的社会活动，72.4%的人感觉有真正信赖的人。“通过科学分析比较，发现多数长寿老人家庭关系和睦，有良好的社会支持和人际关系，经常与亲戚见面，平时种花或者养小动物，心境稳定。”
为何心态能影响寿命？神经调节(神经系统)和体液调节(内分泌系统)一起作用，维持着内环境的稳态，而“心态”可直接作用于神经系统，影响着内环境！
国际公认的长寿因素，还包括“饮食习惯”。
研究发现，如果在实验动物的饲料中加入39%的葡萄糖或蔗糖,其寿命约缩短25%～30%,而加入同等量的淀粉，则对其寿命影响不大；限制高糖高热量，能延缓胸腺功能的衰退,延缓海马和大脑皮质的老化。
为何“高糖、高热量摄入”,会成为“加速衰老、缩短寿命”的主要因素之一？主要是因为体内过多的糖，可与蛋白质发生化学反应,形成不可逆的“老化型糖化终末产物”。这种终末产物沉积在组织细胞内，可造成多种损伤,如升高低密度脂蛋白,促进其氧化,加速动脉硬化的形成;降低SOD,促使体内自由基的增多等。
还有，多食新鲜蔬果，可抗体内的自由基。
“适应环境”心态好
那如何延缓衰老？童院士说：对于老百姓而言，改善内外环境是唯一可做的。具体是，遵循“饮食有度、适当运动、心理平衡、戒烟少酒”的原则。而要做到“心理平衡”，就要“适应环境”，对于好的环境因素，能充分利用它；对于不好的环境因素，则能了解它、调控它。
上将吕正操100多岁时，仍身体健壮，举止灵便，谈吐风趣，思路清晰，毫无龙钟之态，他的长寿之道，有个因素就是“适应环境”。如，抗战时，一马平川的冀中大地，有利鬼子铁骑的残酷扫荡，而吕正操创造了地道战，赢得了反扫荡的巨大胜利。他不仅打仗时战功卓著；和平建设时也是功勋累累；退休后，“读书写诗、打桥牌、打网球”，足见其超凡脱俗的“适应环境”的能力。
今年110 岁的南京大学生命科学院郑集教授，也是适应环境的高手。很多人退休后，不能适应，患上了抑郁症，而他却说：莫道朝霞美，更爱夕阳红。他“欲寡神自舒，心宽体常适，且喜老来健，尚无颓废姿”，百年后仍著书不辍。
刚刚推铅球而获世界冠军的澳大利亚百岁老太露丝・弗里思也说：“100岁很老吗？不，我觉得自己还很‘年轻’，没什么是我做不了的。”
“适应”，对长寿有多重要？童院士说：要心理平衡，就要适应。适应生活、适应环境、适应社会，只有“适应环境”的生命，才可能变成真正意义上的长寿。
20世纪90年代,衰老生物学研究发现：衰老的过程不仅具有进行性,而且具有一定的可塑性，对衰老过程进行有效干预,可延缓衰老,使某些衰老的征象减轻或消失！ (李兰陵)
【生物谷Bioon.com编者按】2009年诺贝尔生理医学奖授予给了三位美国科学家，表彰他们在端粒及端粒酶领域做出的杰出贡献。端粒和端粒酶也引发了更多人的了解和关注。那么端粒和端粒酶是什么，研究它们有什么意义，我国在该领域研究的现状如何？带着这些问题，生物谷Bioon.com有幸采访到了我国端粒及端粒酶领域著名科学家童坦君院士和谭铮研究员，一起来听听他们的看法。
生物谷：本届诺贝尔奖，和平奖让多数人感觉是"情理之外"，而生理医学奖似乎更多的是"意料之中"。这也从侧面反应了大家对获奖者在端粒和端粒酶领域工作的充分肯定。两位专家认为端粒和端粒酶发现的意义是什么呢？
童坦君：人类染色体末端普遍存在端粒结构，端粒有保护染色体的作用，端粒酶可合成端粒。生殖细胞，造血干细胞的端粒较长；其他正常细胞（体细胞）端粒较短，且随着年龄的增加而缩短。因而有人称端粒为“人类细胞的生物钟”。端粒过短可能是衰老细胞丧失增殖能力的原因之一，它还可造致染色体稳定性下降，
肿瘤发病率增高。生殖细胞，造血干细胞的端粒酶活性较强，可修复端粒。多种肿瘤细胞的端粒酶活性也很强，可能是它们“长生不老”的原因。端粒和端粒酶对肿瘤防治、诊断，延缓衰老密切相关，有广阔应用前景。
谭铮：提到端粒，我们不得不提及两件事情。一是1961年美国科学家Hayflick报道正常人体细胞在体外培养条件下只能分裂有限的次数。这一现象后被称作Hayflick极限。二是1973年前苏联科学家提出了一个假说，认为在细胞分裂时染色体末端DNA的不完整复制会使染色体丢失一小段DNA，最终会达到一个极限，使细胞失去分裂能力。这个染色体末端DNA就是我们现在所说的端粒。端粒和端粒酶的发现使我们清楚了细胞染色体DNA丢失与补偿的分子机制，揭示了动物正常体细胞有限分裂能力和癌细胞可以无限制分裂的秘密。通俗地讲，就是细胞生与死的秘密。
生物谷：可以介绍一下目前你们实验室主要从事的研究内容吗？下一步有何研究计划呢？
童坦君：我们的实验室在九十年代就开展了端粒及端粒酶与衰老关系的研究，计算并报道了我国人群外周血淋巴细胞的端粒长度平均缩短速度 (35 个碱基对/年)，研究还表明男性端粒比女性长，但丢失速率比女性高。女性寿命往往比男性长这一社会现象普遍存在，可由此从分子水平得到一定解释。研究还表明，人成纤维细胞端粒亦随代龄的增加而缩短，体外培养我国人胚成纤维细胞，每传一代端粒长度平均缩短49 个碱基对。如用过氧化氢损伤细胞可使端粒缩短，DNA 损伤修复相关基因活性增强，衰老加快。
1998年，Kiyone 等认为p16 基因失活和端粒酶活性是使细胞超越衰老，转为永生化的必要条件。这一观点获得多个国际权威实验室的支持。九十年代末，我们用4 种细胞衰老定量指标证明，抑制p16 基因表达可使端粒缩短减慢，细胞衰老延缓；反之，增加p16 表达，则端粒缩短和细胞衰老加速。但是在抑制p16 基因的情况下，细胞并未出现端粒酶活性。这样，我们实验室首次在国际上阐明了p16 影响细胞衰老的作用机制。即在不影响端粒酶的条件下，也可减慢端粒的缩短，证明p16 促良性（二倍体）细胞的衰老与端粒酶无关，而与另一种蛋白质分子（Rb）活性的存在相关。但是，对肿瘤细胞，抑制端粒酶可使其出现衰老倾向，端粒开始缩短，恶性度下降。另外，我们研究了从
中药黄芪分离出的生物碱，发现某种黄芪碱（HDTIC）对细胞衰老有明显的拮抗作用，它的延缓衰老效应较强，可使p16 基因表达下降，端粒缩短减慢。
谭铮：本人的实验室从十年前开始到现在一直研究端粒，目前和今后一段时间主要做端粒的结构与其生物学功能的关系。端粒DNA虽然序列很简单，为(TTAGGG)n，但是有很多问题值得研究。
生物谷：端粒酶与当前许多热门的研究领域紧密相关，比如说衰老。 我们一般认为，端粒变短，细胞就会衰老，而端粒酶的活性与端粒长度直接相关。这是不是意味着只要保持端粒酶一定的活性就可以长生不老了呢？为什么？
童坦君：干细胞的作用非常重要，它能维持和修复组织，起替代和补充作用。但这种能力可因干细胞本身的衰老而下降，如能维持干细胞的端粒酶活性，也许可使这种能力较好维持，使器官、组织的功能在衰老过程中不至于急剧下降。保持端粒酶活性，固然有可能使细胞长生不老，但也因此会带来了细胞癌变的危险性，所以关键在于调节端粒酶活性恰到好处，这在目前还难以做到。如何对细胞中端粒酶的水平进行精细调节，在端粒酶之外，了解还有哪些途径调节端粒长度，这是当前的研究热点和难题。
值得注意的一点是实验动物所得研究结果不一定适用于人类。比如，小鼠染色体末端的端粒比人类长10 倍左右，但寿命比人类短得多。小鼠衰老过程中体细胞的端粒长度、无明显缩短现象，可见不同生物其衰老机理并不完全相同。
谭铮：只要端粒随细胞分裂逐渐缩短，没有得到补偿，细胞肯定会衰老。端粒的长度为正常细胞分裂的次数设定了一个理论上限。但是细胞失去分裂能力还可以是其它原因导致的。端粒酶通过延伸端粒长度来补偿端粒丢失，维持端粒长度的稳定，能够持续分裂的细胞群体就有可能长生不老，永久分裂下去。但是对于一个生物个体来说又是另外一回事，目前很难说是否能长生不老，与太多的因素有关系。
生物谷：目前，我国在端粒及端粒酶的研究处于世界什么水平呢？
谭铮：我国在端粒及端粒酶的研究上与国际研究水平有较大差距，概括起来就是起步晚，积累少，研究的实验室不多。北大医学部的童坦君院士和张宗玉教授是我国衰老学界的前辈，是国内最早开展端粒、端粒酶与衰老相关研究的科学家，有许多开创性的工作。近年国内研究端粒、端粒酶的方面的工作逐渐增多了，从事这些方面研究的科学家来自生物学，化学和
药学界。
童坦君：在这方面，我们实验室的工作前面已经介绍过了。值得介绍的是，近年我国有不少研究人员在此做了高水平的工作。如端粒酶延长端粒时对端粒末端的立体结构有一定要求，中国科学院动物研究所谭铮研究员实验室就对这类结构的变化条件进行了大量分析研究。又如北京大学张波教授发现对端粒酶基因具有调节作用，定位于中心体的的一种蛋白质因子TEIF，并对它的作用与肿瘤的关系进行了系统研究。北京师范大学丛羽生教授在加拿大期间首次报道了端粒酶催化亚基的基因结构,并分离、鉴定了该基因的启动子，近来他发现端粒酶催化亚基可促进血管内皮生长因子的基因转录， 这种作用和它的端粒酶活性无关。军事医学科学院的黄君健教授研究团队对核仁蛋白PinX1 在调节端粒长度中的作用进行了深入分析。最近上海生科院生物化学与细胞生物学研究所周金秋研究小组在酵母鉴定出29个端粒酶维持基因。这些成果创新性很强，陆续刊登在国际著名
学术刊物（Nucleic Acids Res， Cancer Res，J Amer Chem Soc，Oncogene，EMBO J 等）上，所以关于这一领域的工作，我国在国际上还是占有一席之地的。
生物谷：您如何看待这一领域对疾病治疗策略的影响？
童坦君：85%以上的原发性肿瘤有端粒酶活性，所以测定端粒酶活性对诊断肿瘤有一定参考价值。至于能否用以鉴别肿瘤的良性和恶性，能否用以作为预后指标，这是医学界普遍关注的问题。由于一部分恶性肿瘤无端粒酶活性，所以测不到端粒酶活性并不意味着是良性。不过抑制端粒酶确实有利于抑制端粒酶阳性的那些肿瘤，而维持干细胞的端粒酶活性可能有助于治疗某些再生不良性疾病。但是抑制端粒酶的策略用于肿瘤治疗，应该避免影响生殖细胞与造血干细胞。因为端粒酶对它们是必需的。细胞衰老是老年病百病之源，如能利用端粒与端粒酶相关知识延缓细胞衰老，可为推迟老年带病期, 防治老年病带来新机遇。
谭铮：端粒及端粒酶的研究对于
癌症和老年相关的疾病有重要影响。例如端粒DNA的四链体(G-quadruplex)结构是抑制端粒延伸，治疗癌症的重要靶分子，目前是一个研究热点。
生物谷：就这次诺贝尔奖的获奖情况来看，给我们什么新的启示呢？
童坦君：今年的诺贝尔奖，无论是生理医学奖，化学奖，还是物理学奖，得主多半是搞基础研究的人，而且都是因为解决了非常基本的问题，有了“源头创新”而获奖的。基础研究是科技力量的储备，是发展应用研究的源泉。得主们开始研究时的着眼点，有的只是他们感兴趣的自然现象，并非应用。当然，他们的工作绝不是“短、平、快”就能奏效的，做完后也不见得“立见成效”。他们的工作多年后，甚至三、四十年后才显示出重要性，本身就是很好的注解。
今年又有一位华裔获奖科学家，我国本土大陆还没有出现过诺奖获得者。这就需要有一批肯坐“冷板凳”的研究人员，如果我们能为他们“坐好冷板凳”创造更好的条件，说不定这就是替我国本土大陆科学家获得诺奖创造了条件。国外某些著名高校是诺奖获得者的重要产地。这些高校都有庞大的博士后群体。博士后群体，训练有素，思维活跃，处于出成果的高峰年龄。我国高校的博士后群体的规模如也能达到相应比例。这将会使高校的科技创新出现新局面，极大的促进我国的科技进步。
童坦君简介：
童坦君，男，1934年8月生，汉族，浙江慈溪人。1959年毕业于北京医学院医疗系，1964年研究生毕业，师从生化专业刘思职院士。1964年4月留校任教至今，历任讲师（1978-）、副教授（1985-）、教授（1988-）等职。1978 年12月被教育部选拔为中美建交前首批访美学者，先在约翰·霍普金斯大学作研究访问，后在美国国立卫生研究院(NIH)进行博士后研究训练，1981年回国。1986~1988 年在美国加州大学戴维斯分校、纽约大学等地再次作研究访问。2005年当选为中国科学院生命科学和医学学部院士。现为北京大学基础医学院教授，北京大学衰老研究中心主任。
谭铮简介：
谭铮，博士。中科院动物所生物膜与膜生物工程国家重点实验室研究员。
教育及工作经历：
1978-1982 武汉大学 生物系生物化学，学士
1982-1985 武汉大学 生物系生物物理，硕士
1985-1989 北京 中国科学院 动物研究所生物化学，博士
1989-1991 北京 中国科学院 动物研究所 助理研究员
1991-1993 美国北卡州立大学 植物系 博士后
1993-1996 美国国立卫生研究院环境健康科学研究所 Visiting Fellow
1997-1998 广州华南理工大学食品与生物工程学院 副教授
1999-2005 武汉大学 生命科学院 教授，博导，长江计划特聘教授
2005- 中科院动物所生物膜与膜生物工程国家重点实验室 研究员
主要研究领域：
细胞衰老的机制的研究，主要采用生物化学，生物物理和细胞生物学的手段研究染色体端粒DNA结构与功能，端粒损伤和复制机理，端粒结合蛋白，端粒细胞分裂控制与细胞复制性衰老。
作者：