端粒效應的逆齡養生術

我在美國加州大學戴維斯分校唸遺傳學博士班時，要上一門必修課「遺傳學史」，課堂中學生都要上台報告，任課老師找來一位退休已久的果蠅遺傳學大師為我們的報告補充和討論，他叫Mel Green，當時快九十歲了，是美國國家科學院院士。他交遊廣闊，據說遺傳學發展史中，除了孟德爾他沒見過，只要我們說得出名字的，即使不是他同事或合作者，他也都能如數家珍道出在什麼時候見過以及談了什麼。

他天天走幾公里路到學校來，在各實驗室中找人哈啦打屁聊天，我們在實驗室中常見到他。在十幾年前，台大還邀他來過台灣上遺傳學和遺傳學史的課，我們原本擔心邀請九十歲的大師跨洋來台，會不會不小心就⋯⋯不過他來台前超興奮，如數家珍地說了之前來台的趣事，知道我來自馬來西亞，還爆了許多他大馬朋友的料。

他記憶力實在好到驚人，有天穿了件少見的西裝大衣來，我們問他哪買的，他居然能說出哪一年在蘇格蘭的哪家店用多少錢買的。好吧，老人可能只有當年勇，過去的事記得好清楚──可是後來在課堂中，我見識到他在沒做筆記的情況下，居然對上週甚至幾週前哪位學生說了什麼記得一清二楚！九十歲老人的記憶力比我還好很多⋯⋯

有時候他和系上一些大佬級教授聊天，就出現超有趣的畫面，就是不管怎麼看，那些還未退休的大佬教授似乎都比退休二十年的Mel Green蒼老許多。這位深受大家敬愛的老教授在去年十月過世，享年101歲。他在晚年活得甚至比許多年輕人還健康，記憶力和腦筋也比好多年輕人還清晰清楚。

人類是會老化的動物。老化不是正常的嗎？其實有些動物如鱷魚、烏龜、鸚鵡等等，沒有明顯的老化現象，當然所有動物最終都會死亡，但那些不會老化的動物主要是因為意外、獵殺、疾病而死，不是因為老化。人類不會因為老就死亡，主要也是因為意外、疾病等等原因，但老化大幅提高這些死亡機率，不老化的動物則不會在生理上有明顯敗壞的狀況。因此，不改善老化的情況，讓人活得長壽只是苟延殘喘，還不如早死早超生。所以在樂享天年時，仍活得健康有生活品質才是真正的重點！

Mel Green是我認識的最健康的老人之一，可見老年還是能活得沒有負擔。我們該如何向他學習養生之道呢？我不曉得，但近年愈來愈多基礎科學研究的發現，儘管仍有許多未解之謎待科學家繼續努力，但我們確實越來越了解老化究竟是怎麼回事。

其中一項是對端粒的了解。2009年的諾貝爾生理學或醫學獎就是頒發給三位研究端粒和端粒酶的科學家，他們分別是伊麗莎白．布萊克本（Elizabeth H. Blackburn）、卡羅．格雷德（Carol Greider）和傑克．紹斯塔克（Jack W. Szostak）。

大學普通生物學就會讀到端粒和端粒酶，教科書上對端粒的解釋大致如下（來自維基百科）：「端粒（Telomere）是真核生物染色體末端的DNA重複序列，作用是保持染色體的完整性和控制細胞分裂週期。 由於DNA複製的機制，每次染色體複製後，延遲股上的染色體末端必無法被複製。因此，真核生物在染色體末端演化出端粒以作為可被重複遺棄的片段。一旦端粒消耗殆盡，細胞將會立即啟動凋亡機制。因此，端粒被推測和細胞老化有明顯的關係。人體的部分細胞，例如精原母細胞、癌症細胞等，含有端粒酶，能在DNA末端接上新的端粒片段，其端粒不會隨著分裂次數增加而縮短，因此能無限複製。」

為何端粒被耗盡後，細胞就不行了？記得當時教授給的標準答案，是因為會傷害到正常基因，染色體兩端的基因會有片段無法被複製而缺失。可是我一直很不滿意這個標準答案，因為如果要避免基因的破壞，讓基因遠離染色體兩端不就得了？在人類基因體草圖發表後，更顯得詭異的是，蛋白質編碼基因佔我們基因體序列中不到百分之二，也就是說要基因遠離染色體兩端一點也不難。

原來端粒的作用並不是保護基因受損，而是保護整個基因體的穩定，讓染色體免於融合、降解、重排而形成不穩定結構。而且，端粒在細胞進行減數分裂的過程中結合到核膜特定區域，使得染色體尋找同源染色體啟動和配對的過程更加容易，並且保證了染色體分離的正確性。

接下來，端粒的研究柳暗花明又一村──過去有科學家認為端粒長短和壽命相關，這看來頗合理，愈長的端粒保護效果應該愈好，可是跨物種的研究卻又發現動物的壽命似乎和端粒長短無關，在人類族群似乎也如此。後來卻又發現原來端粒的絕對長度不必然是關鍵，端粒隨著時間的變化才是關鍵，因此有人提出利用增長端粒的方式來延長壽命。

然而，癌細胞會表現出高端粒酶活性來修復端粒，所以有人論證用增長端粒的方式會增加罹患癌症的風險。不過，科學家又發現端粒的完整有助防止癌症發生，因此在罹癌前端粒酶的活性高的確有一定的防癌效果，因為端粒保證了染色體的穩定性而避免嚴重的突變罹癌，只是一旦癌細胞壯大了，端粒酶會反過來滋長癌細胞。

端粒還有很多故事，以上僅是冰山一角，但我們更想知道的是：這些知識能否讓我們活得更長久、晚年活得更健康？《端粒效應：諾貝爾獎得主破解老化之祕，傳授真正有效的逆齡養生術》（The Telomere Effect: A Revolutionary Approach to Living Younger, Healthier, Longer）是市面上討論這些問題的最佳書籍，由研究端粒而榮獲諾貝爾獎的伊麗莎白．布萊克本和健康心理學家伊麗莎．艾波（Elissa Epel）合著，有非常多能讓你活得更長壽、更健康的祕笈！

《端粒效應》把端粒比喻作鞋帶兩端的塑膠套子，我們都知道如果鞋帶兩端的塑膠套子裂掉丟失，會有怎樣的不良後果。在我們的生命史中，端粒會因為細胞分裂而縮短，造成身體上的生理變化，讓罹患心血管疾病、糖尿病、癌症、免疫疾病的風險上升，以及加速老化。這是無可避免的，但我們能讓端粒縮短的速度變慢，用端粒酶讓端粒的長度變長，減緩端粒的縮短，就可以減緩老化的速度。

《端粒效應》中用到最新的基礎科學和遺傳學、流行病學和心理學等醫學研究成果，讓我們深入了解生活方式的改善、慢性壓力的控制、運動、更好的飲食和充足的睡眠如何在細胞層次上免去疾病的風險。除了紮紮實實的科學知識，《端粒效應》最實用之處是有多項〈逆齡實驗室〉和〈逆齡的重要訣竅〉的整理，簡直就是長生不老的科學寶典！

《端粒效應》有個令我開腦洞的研究案例，是調查一群需要照顧罹患重病小孩的媽媽，在巨大的壓力下，她們的端粒都受到不同程度的損害，照顧嚴重病童愈久、端粒愈短，可是有些人的端粒縮短較嚴重，有些卻較輕微，經過研究調查後發現，重點在於心態！容易因為壓力而導致端粒縮短嚴重的人，傾向把壓力視作「威脅」，不嚴重的人則傾向把壓力視作「挑戰」！

這樣的心態不僅讓人用不同的心情來面對問題，連身體健康都受到重大影響，讓我很震驚。從此，只要學生面對要上台報告、交困難作業、考機車考試等壓力，我就問他們，是要把這些壓力因子當「威脅」還是當「挑戰」，這不僅關係到他們的表現，還會決定他們有多健康和活多久哦！冥想和禪修有助減輕壓力，也能延緩端粒的損傷。

我不知道有沒有人測量過Mel Green的端粒長度，但是應該夠長吧。社交生活也會影響端粒長度的變化，針對英國公務員的研究顯示，較孤僻、憤世嫉俗的人，端粒平均較短的機率多了三成，離婚也會讓端粒明顯變短。即使退休了，Mel Green仍然天天回校園找教授、學生聊天，甚至還談研究和協助教學，保持正常甚至更積極的社交生活，這是讓他晚年活得很健康的關鍵之一吧？

適當的運動有助維持端粒的長度，但過少和過量的運動都有害，Mel Green每天走好幾公里路來校園，天天的散步對他來說可能就是適量的運動，不少研究都顯示常出門散步逛街的老人活得更健康。適度的有氧運動，每週三次共45分鐘的運動就夠好了。運動的種類越多也越好，每天十幾分鐘的輕度運動也很好。

《端粒效應》建議我們要有均衡的飲食，食用大量新鮮蔬菜、水果、核果和全穀物等等，避免加工食品、紅肉、含糖飲料和精緻的白麵包等等，並且指出omega-3（DHA和EPA）對端粒有益。雖然過重對端粒不利，可是關鍵是胖在哪裡──皮下脂肪其實沒那麼可怕，可怕的是堆積在內臟和腹部的脂肪，另外過度執著減重造成的壓力也會傷害端粒；其他秘訣還有良好的睡眠、不抽菸、遠離毒物等等。

相信未來我們會發現端粒的更多功能，並且用來延年益壽。另一本書《端粒酶革命：扭轉老化的關鍵》（The Telomerase Revolution）作者麥可．佛賽爾（Michael Fossel），站在臨床醫學的角度，積極地主張用端粒酶來介入治療老化的回春療法（請參見〈端粒酶革命——老化的介入醫療革命〉）。

未來如果醫學發展到我們真能用端粒酶來延年益壽當然很棒，不過即使那天還需要等待，而且價錢也未必親民，我們還是先靠自己努力，用《端粒效應》裡的方法，讓自己活得健康吧！


本文原刊登於閱讀‧最前線【GENE思書軒】。