新疆域 FRONTIERS [美]艾萨克·阿西莫夫 著 上海科技教育出版社 1999.12 扫描,校对:异调 基础科学新疆域(FRONTIERS OF SCIENCE),朱宝如 译 缓慢老化 有时候,科学用语同日常的说法并不一致。如果你碰到“free radical”这个词时,你很可能会理解为某一个不在押的极端分子 (异调注:英语中“radical”既有“基本的”的意思,也可以翻译为 “激进的”、“极端分子”等)。然而,在化学中,这个词却有着完 全不同的含义(译者注:即下文中所讲的“自由基”)。 在化学术语中,一个*分子*是由一个以上的原子组成的。分子中 的每一个原子通过一对电子与其他原子相连结。因而,一个碳原子可 以通过四个不同的电子对与四个不同的氢原子相连结。在某种情况下, 一个氢原子可能带着它的电子逃逸出去,而原来的分子则留下了只带 有三个氢原子的碳原子。在第四个氢原子原来的位置,应该存在一个 并不依附于任何东西的单个电子。 含有那种单个电子的一个分子片断便是一个“基”。其中的单个 电子十分活跃,它会强行拉扯其他分子,目的是想要抓住一个原子, 以便与它重新组成一个电子对。这种过程发生得非常迅速,即便一个 基形成以后,也不会持续很久,当它没走多远时,便会重新抓住逃逸 出来的那个原子。尽管如此,假如一个基可以保持足够长时间,来得 及徘徊片刻,并且能抓住其他某个分子中的一个原子,那么就把它单 独存在的那个短暂状态,称作“自由基”。 在生命细胞中可以形成自由基。高能射线,诸如宇宙射线、X射线 或者太阳发出的紫外线,都能诱发自由基。某些化学药品也会如此。 这些自由基可以保持足够长时间,以至于损坏了其邻近的分子。如果 这些被损害的分子刚巧是蛋白质、酶或者更糟的是损害了基因中的脱 氧核糖核酸(DNA)分子,细胞便会受损。细胞机器的某一部件因此被 损坏了。 人体自有办法阻止或矫正自由基引起的损害。比如维生素C与维生 素E这类物质容易放弃电子,这样,它们便可满足自由基的胃口,防止 自由基去侵犯其他分子。人体还有矫正机制,可以修复被自由基损害 的分子。 然而,并不是所有自由基造成的损害都是能防止或修复的。这意 味着,随着生命的延续,细胞遭受的损害便会不断发生,并且会积累 起来。年复一年,越来越多的细胞遭到损害,人体机器必需的各种部 件就会变得越来越老化而不管用了。 有些科学家认为,正是这种积累起来的损伤,导致人类衰老,而 且即使没有感染或意外事故,最终我们都会死亡。 假如情况果真如此,那么如果我们能够找到某种比人体自身防止 自由基损害更为有效的方法,那么我们就可以活得更长。例如,有些 植物,像石炭酸灌木,它们具有不寻常的寿命,因为石炭酸灌木含有 一种丰富的复合去甲二氢愈创木酸(简写为NDGA),它们能够交给自 由基一个电子,而使自由基短路,并且或许比维生素C与维生素E更为 有效。 路易斯维尔大学的一位生化学家小约翰·P·里奇(John P. Richie, Jr)近来做试验,把NDGA喂给雌蚊子吃。这种蚊子通常平均 能活29天,但喂了NDGA后,平均能活45天。平均寿命增加了50%。如果 对于人类也有类似作用的话,它就能使我们的平均寿命从75岁增加到 113岁。 把NDGA喂给人类吃,未必会有人去做这样的实验,然而里奇的观 察试验似乎支持了老化的自由基理论。可能会有另外的不太麻烦的方 法,去防止自由基形成或者促使自由基排泄,从而人类生命得以大幅 度延长。 然而,我们必然要面对这样一个问题:即使我们以后能做到这一 点,我们是否会这样做呢? 人类生命跨度的延长,会进一步加速人口增长,因而必须把出生 率降低到比现在所倡导的更低的程度。这意味着青年人的数目会更少。 政府、商界,以及能驱动社会的所有机构,将会被越来越老的人把持 得越来越久,而青年人就不得不作越来越长久的等待,去获得取代他 们的机会。这样会有什么问题呢? 可能确实有问题。青年人不只是年轻,他们是新的一代。每一个 青年人代表了一种新的基因组合,它所产生的头脑会以一种新的、创 造性的方式去处理问题。如果社会由长寿的老年人控制,而年青的新 生力量注入很慢,那么社会就会退化,变得停滞不前。事实上,个体 的死亡,或许是物种健康发展的需要。你我长寿而得到的好处,是以 人类的普遍退化作为代价的。