我們都會隨著時間的流逝而變老，但是我們的身體呢？生理衰老也同樣是不可避免的嗎？隨著表觀遺傳學領域的發展，越來越多的生物學家開始對這個問題給出否定的回答。表觀遺傳學研究的不是我們的基因本身，而是我們的一生中決定我們的基因如何通過自我“表達”引導人體細胞的行為的過程。
表現遺傳學：當一位女子在懷孕時抽菸，將會引起三個世代的基因改變
如果說，你的遺傳基因，也就是你的DNA，是一個鋼琴鍵盤的話，那麼表觀遺傳就決定了這些琴鍵如何彈奏出音樂。這場音樂會的主要演奏者是附著在我們基因組上並留下標記的分子物質。這些標記又賦予細胞專門的功能，並調節細胞的功能。如果積累了太多的標記——也就是說，如果有太多的“表觀遺傳噪音”——引導指令就會變得混亂，細胞也就會出現功能失調。
在過去十年中，研究人員已經發現，藉助這些標記可以非常準確地測量生理年齡，精確度達到幾年。有了這項發現之後，研究人員很快就發現了越來越多的證據
2015年，哈佛醫學院(Harvard Medical School)辛克萊實驗室(Sinclair Lab，本文的合著作者Sinclair博士是該實驗室的負責人)的研究人員在幼鼠的基因組中添加了表觀遺傳標記，這些小鼠的肌肉重量和骨量加速喪失，體色變得灰白，失去視力，並且變得更容易被迷惑。這些小鼠的生日與對照組的同胞兄弟姐妹是一樣的，只是它們表觀基因組發生了改變。
這項實驗和其他類似實驗的結果，都證明了關於衰老進程的“信息理論”，即表觀遺傳噪音的積累會干擾遺傳數據。這種混亂最終會導致細胞開始衰老並停止繁殖，而且會使得相鄰的細胞也採取同樣的行為模式。這就是我們如今瞭解到的衰老進程。
這個衰老進程源於地球上最早的微觀生命時代。那時的簡單有機體進化出一些生物信號，以便在生存條件良好的時候進行細胞繁殖，在生存條件較差的時候停止繁殖並應對任何生理損害。
簡而言之，我們所受的衰老之苦，是一個幫助調節和修復細胞的原始程序帶來的副作用。從這個角度講，衰老與癌症沒有什麼不同——有些科學家認為，癌症最初也是進化出來的一種生存機制，這種機制允許細胞放棄更高級的功能，以便不受抑制地進行增殖。
在我們瞭解癌症發生的原因之前，我們認為癌症只是生命的一部分。現在，我們正確地認識了癌症，將其稱為一種疾病，將其視為一種程序錯誤，而不是一種程序功能；我們也開始全力以赴地與之抗爭。我們通常不會以同樣的方式對待衰老，但這其實就是我們應該做的。
事實上，衰老也許應當被稱為“一切疾病之母”。想想看，吸菸只會使患上癌症的風險增加數倍，而50歲的人患上癌症的風險會比一二十歲的人高出百倍以上。到了70歲，這種風險則會高出500倍以上。同時，衰老也是招致心臟病、痴呆症、中風和2型糖尿病的主要因素。
就算我們能治癒這些疾病當中的任何一種，我們或許也只能使人類的平均壽命增加幾年。為什麼這麼說呢？因為在人體衰老進程的帶動下，所有其他疾病的患病風險仍會繼續增加。相比之下，改變細胞水平上的狀況，從而降低所有疾病的患病風險，進而延長人類健康生活的有意義的生命年限，這種潛在可能性具有更為重大的意義。
我們可以延緩、阻止甚至逆轉衰老的過程，這聽起來就像是天方夜譚。所以，對這樣的觀點持高度懷疑的態度是有道理的。但是，沒有任何生物學定律說，我們必須以現在這樣的速度衰老。其他一些生命形式的衰老速度可沒有這麼快。刺果松可以存活5000年，而且似乎不會經歷衰老的過程。一種名為Turritopsis dohrnii的水母，體內的細胞可以逆轉衰老進程，重新變成幼年細胞。從機能上看，這種水母似乎是永生不朽的。當然，人類與這兩個物種都沒有多少共同點。不過，在生命體系這棵大樹上離我們更近的格陵蘭鯊魚，也可以活到500歲。
我們現在知道，導致細胞退化和衰老的表觀遺傳標記的積累可能源於不健康的信號輸入：例如，如果我們的基因由於過度暴露在陽光下而受損，如果我們飲食習慣不佳或者吸菸，這些信號輸入都可能導致這些表觀遺傳標記增加。告別這些不良行為習慣，細胞的退化過程就會減緩。還有一個更好的消息：要是我們能夠重新激活細胞，我們就有可能阻止甚至逆轉細胞老化的過程。這樣，我們就可以讓老年人恢復健康，並像年輕人那樣有效對抗與年齡有關的疾病。
聖地亞哥的索爾克研究所(Salk Institute)
在聖地亞哥的索爾克研究所(Salk Institute)，JuanCarlos Belmonte的實驗室的研究人員於2016年進行了一項研究，研究成果發表在《細胞》(Cell)期刊上。該研究顯示，通過短暫地激活四種基因，可以將早衰小鼠的壽命延長30%。這四種基因已知可以清除已積累的表觀遺傳標記，並誘導細胞的“多能性”，即細胞發育成為成人身體中任何其他形式細胞的能力。通過部分重置基因表達程序，這些小鼠似乎已經體驗到了擁有不朽水母那樣的生命是什麼滋味。
在哈佛大學的辛克萊實驗室，研究人員對失明的老年小鼠注入了三種基因的組合，並將這些基因開啟了三週時間。這使它們的視神經細胞恢復了活力，從而恢復了它們的視力。既然像視網膜這樣複雜的結構也可以通過重啟恢復到年輕時的狀態，甚至有可能多次重啟恢復，那還有什麼結構可以通過重啟重返青春呢？
Sinclair博士、Belmonte博士和加州大學洛杉磯分校的Steven Horvath博士創立了一家公司，在這一實驗成果的基礎上研發治療眼部疾病的藥物。此外，Sinclair博士還參與了其他類似的商業項目。但是我們得明白：在實驗室裡在小鼠身上取得的成果，和在人體醫學方面取得相應成就，真正幫助人類抗擊疾病、延長健康壽命之間，還有很大的距離。而“健康”的生命年限也是至關重要的。如果我們不能大大延長不受令人衰弱的疾病之苦的那部分生命，恐怕沒有人會認為延長人類壽命是一個好主意。
Horvath博士和加州大學洛杉磯分校的同事最近在《老化細胞》(Aging Cell)期刊上發表了一項涉及人類受試者的小規模研究的成果。他們報告稱，接受了用生長激素、DHEA和二甲雙胍這三種分子組成的雞尾酒療法的治療之後，九名患者出現了表觀遺傳年齡的逆轉，生理年齡降低了兩年。
該實驗沒有設置對照組，該實驗的結果也只能看作初步成果，除非有更大規模、更加嚴謹的實驗能夠複製這些結果。儘管如此，逆轉生命衰老的過程已經不再是完全不著邊際的話題了。
撰文 David A.Sinclair、Matthew D. LaPlante
編排 Ian
翻譯 溫丹萍
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