伦道夫·M·尼斯 | 我们为什么会衰老

本文节选自：《我们为什么会生病》

作者：[美] 伦道夫·M·尼斯 / 乔治·C·威廉斯

人为什么会发烧、发炎？为什么许多人小时候不爱吃青菜，长大之后就爱吃了？为什么人们偏爱高糖高脂的食物？ 焦虑、抑郁和精神疾病这么糟糕，自然选择为什么留下了它们？

演化理论是人类理解自然规律的重大突破。人是演化的产物，人类健康的方方面面自然也遵循演化规律。主流生物医学探究疾病的生理过程、分子机制， 进而对症下药、精准治疗。在《我们为什么会生病》中，作者主张从演化的视角审视人体、疾病、衰老等健康议题， “没有演化之光，医学的一切问题都无法得到理解。”读过本书，相信我们看待人体与疾病的眼光会有所不同，对演化理论也会有更深入的了解。

衰老的机制

衰老和寿命的近因机制是什么？最近的研究发现了好几个候选对象。比如，自由基，一种活跃的化学分子。任何与自由基接触的物质都会受到破坏。我们的身体形成了一系列防御机制，特别是过氧化物歧化酶（SOD），它能在自由基造成损害之前解除它们的破坏。缺少正常的SOD会引起肌营养不良性侧索硬化症（amyotrophiclateral sclerosis，亦名Lou Gehrig's病），它的致命特征是肌肉萎缩。不同物种的SOD水平与寿命直接相关。从一个方面看，自由基损伤确实是衰老的近因机制；从另一方面看，自然选择可以把防御机制调节到正好符合需要的水平。另外一种抗氧化剂——血尿酸的水平也与物种的寿命密切相关。虽然大多数哺乳动物都可以降解尿素，但是人类已经失去了这种能力。尿酸结晶会在关节液中沉淀并引起痛风，医学书籍中将此视为人体生物化学反应的一种缺陷。但是，如同从生物化学教科书中摘录的下文所述，这也可能是一种优点：我们可以活得更久。

这么高的尿酸水平，使许多人处于痛风跛行的边缘，它有什么选择优势？现在我们知道，尿酸盐有一种重要的益处。尿酸盐可以高效地捕获含氧自由基，包括羟基、超氧阴离子、单氧原子以及氧化血红素中间产物高价铁（正4价和正5价）。尿酸盐作为抗氧化剂的作用与抗坏血酸（维生素C）等效。人类的尿酸盐水平高于原猴类（prosimians）和其他灵长类，这可能显著促进了人类寿命的延长，并降低了癌症的发病率。

痛风发作的时候，脚指会感到火烧一样的灼痛。这种痛苦可能只是一种代价，因为引发它的基因可能可以延缓衰老。这个基因的作用与前面已经讨论过的基因的作用相反，它会减缓晚年衰老的过程，却令整个成年期都要付出代价。如果能够证明患痛风的人确实衰老得慢些，那将是十分重要的证据。有一种修复异常DNA的酶在寿命更长的物种中含量也更高。这说明DNA受损也是一种自然选择的力量；而且，与SOD和尿酸盐一样，自然选择也找到了一套解决办法。如果人们认为自然选择的力量较弱，那么就可能会把自由基和DNA损伤视为衰老的原因。而一旦认识到自然选择的强度，人们便可能倾向于认为演化的机制在限制着自由基和DNA损伤，正如它促进繁殖最大化一样有效。

如奥斯特指出的，衰老的机制在物种之间多半不同。大多数用于研究衰老的模式生物，大鼠和小鼠，与人类有很大的差距。区别不仅是遗传谱系，也包括衰老模式。奥斯特因此主张进行严密的物种之间的比较研究，来揭示常见的共同模式。他在乔治亚海边的一个小岛上用鼬（opossums，又名负鼠）进行研究。这里的鼬在没有捕食者的条件下已经生活了几千年，因而有较长的寿命。野外调查工作——在岛上和大陆上捕捉鼬并测定其年龄——花了几年时间。岛上的鼬很容易捕捉，因为它们在地面上睡觉，不做防御；而大陆上的鼬则整天躲在很深的地洞里。研究发现，岛上的鼬不仅比它岸上的表兄弟活得长久些，而且一系列指标都表明它们也老得慢些。不过，这些变化的代价是新生的小鼠在各个年龄阶段个体都要小些，而且首次生殖年龄迟些。很显然，衰老的速度，同其他的生活史特征一样，是由自然选择塑造的。

衰老的性别差异

让我们把话题转回到人类。1985年，美国出生的男婴平均预期寿命要比女婴少七年。类似的差异也见于其他国家、其他年代。为什么女性在这点上比男性优越？关于雄性动物老得更快的最重要的证据是来自跨物种的比较研究。如果雄性必须竞争配偶，它们的寿命就要比雌性短。部分原因是因为雄性为雌性配偶而互相争斗，但是即使是单独关在笼子里的雄性也比雌性死得早些。为什么雄性在这一点上更脆弱？雄性的生殖成功十分依赖它的竞争能力，因此在生理上也更多地为竞争服务，因而对自身身体的保护便相对较少了。它们的生活里还有其他更高的追求。如果特别强壮者能够繁育大量后代而平庸者没有后代，那么，为了达到强壮的目的，雄性就必须做出重大的牺牲，可能就包括了长寿。

医学上的含义

对衰老的研究似乎重新发现了演化论的价值。研究老年疾病的专家意识到，引起衰老的机制可能并非错误，而是自然选择多方协调的结果。演化论观点提示，衰老过程涉及许多基因，其中一些对生命有重要的功能。这些基因必须在一个相互协调的系统中发挥自己的作用，共同决定生命的进程。如果一个基因在其他基因之前表现出不良的作用，那么它将受到更加严厉的自然选择。自然选择会作用于这些或其他基因，延迟这种基因的作用或者提前其他基因的作用，直到所有的衰老相关基因效果同步。这一过程解释了“四轮马车”效应——即使不存在协调衰老的内在时钟，衰老的许多症状仍然趋于协调一致。

这个观点挫灭了飞机上那位老太太的希望，她希望某一天我们可以治愈“衰老”这种疾病。人们津津乐道于“延年益寿”的研究突破，这不过是一种天真的愿望。事实上，老年病学研究所能提供的，包括我们进行衰老机制研究的意义，在于推迟老年疾病的发生，使我们整个成年期的生活更加美满，更有活力。尽管我们不大相信寿命能得到明显的延长，我们也承认，科学史上，科学的进步打破了理论家的骄傲预言的例子不胜枚举。我们也十分清楚，自然选择在几百万年里已经大大延长了人类的寿命。所以我们并没有要求相关专家放弃延长寿命的努力，而是吁求他们在研究的过程中考虑演化学说。我们还注意到，对科学能够取得的成就抱有悲观的估计往往有实际的意义。它们提供了哲学家魏塔克（E. T. Whittaker）所说的“无效假定”（postulates of impotence）。因为有这种悲观的论点，工程师不再去设计永动机，化学家不再寻求炼金术。如果研究老年疾病的专家不再试图从某个单一、可控的衰老原因中寻找“青春之泉”，那么，他们的努力也许将对人类的生活做出更大的贡献。医生常常考虑更多的近期效益。85岁以上人口数量的增长要比整个人口增长的速度快6倍。

就在刚刚过去的30年间，美国人口的平均寿命已经从69.7岁增长到75.2岁。超过四分之一的医疗保险用于临终关怀。据估计，在下一个20年里，老年护理床位的需求还要增加4倍。医学的重点已经从儿童和青年人的急性病转移到老年人的慢性病上面。致力于从医的人，也许本来想象的是成天用抗生素治疗肺炎，或者进行挽救生病的外科手术，但是他会发现，现实的工作是监视高血压，评估记忆障碍和缓解慢性心脏病的症状。这些医生和他们的病人中仍有许多人把衰老视为一种疾病。我们期待，关于衰老演化起源的知识将产生难以估量的影响。这种演化的视角也可能会改变我们的生命观。有的人，在知道衰老是青春的代价之后，可能会感到宽慰。得知没有延年益寿的灵丹妙药之后，可能既有失望又有欣慰。当我们不再汲汲于避免衰老，我们可能会更自然地享受生命的不同阶段。放弃了长生不老的幻想，我们有可能更加珍惜生活，并且活得更加充实。

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编辑 | 黄楚涵

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