細胞衰老
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想像一名年老的工人,已經無法勝任工作卻拒絕離開大樓——照樣領著薪水,照樣佔著位置,還抱怨得很大聲,擾得周圍所有人不得安寧。細胞也會進入一種類似的狀態,稱為細胞衰老:它們永久停止分裂,卻既不死亡也不離開。它們繼續活著,代謝仍然活躍,而且出人意料地「吵鬧」,釋放出影響鄰近細胞的化學訊號。
衰老是細胞分裂的一種穩定的、基本不可逆的停滯。細胞在某些壓力之後進入這種狀態:經過多次分裂後,它的端粒(染色體上的保護性帽子)磨損得太短了;它的DNA遭受了損傷;或者一個致癌基因被不適當地開啟了。細胞不願冒著在危險狀態下分裂的風險,於是鎖死自己的細胞週期,往往是透過p53和p16等抑癌蛋白來實現的。一個衰老細胞通常會變大、改變形狀,並分泌出一種被稱為SASP(衰老相關分泌表型)的發炎分子雞尾酒,向免疫系統發出訊號並改變局部環境。
衰老確實有兩副面孔。短期來看它具有保護作用:透過阻止受損或癌前細胞分裂,它對腫瘤起到剎車作用,也有助於傷口癒合和組織重塑。但隨著我們變老,衰老細胞累積的速度超過了免疫系統清除它們的速度,而它們持續不斷的發炎分泌物,被認為會促成與年齡相關的組織衰退。這激發了對「衰老細胞清除藥物」(senolytics)的研究,這類藥物可選擇性地殺死衰老細胞。這門科學很有前景,但仍處於早期;針對人體、籠統的抗衰老承諾尚未得到證實,誠實的資料把它們當作一個活躍的研究課題,而非已成定論的療法。
一個已經分裂了幾十次的皮膚細胞,發現它的端粒被磨損得短到危險的程度。與其帶著受損的染色體再次分裂,它選擇進入衰老:永久停止分裂,體積變大,開始分泌發炎性的SASP訊號。它活著,卻已「退休」——此刻對防癌有保護作用,但若這類細胞經年累月地堆積,就會成為發炎的推手。
衰老細胞永久停止分裂,卻仍然存活並在化學上保持活躍。
衰老不等於細胞死亡,也不簡單地等於「變老」。一個衰老細胞是活著的、代謝繁忙的;停止的是它分裂的能力。清除所有衰老細胞並不一定就是好事,因為其中一些在傷口癒合中是暫時有益的。