關於衰老的一些理論觀點（2/2）

（六）線粒體理論（mitochondrialtheory）

wallace在1999年提出線粒體dna（mtdna）的突變會隨年齡積累，這也是造成細胞衰老的重要因素。之後，有許多文獻都反應了這點。研究中發現，細胞年齡的增長與細胞中細胞色素c氧化酶（cytochromecoxidase，cox，一種和細胞呼吸直接相關的蛋白）缺陷正相關，而這是由mtdna突變導致的，它們在人類肌肉細胞、腦細胞、腸細胞等的存在均有報導。若細胞中的mtdna突變達到較高水平，即能阻礙細胞atp生產、生物能量的供應。

（七）蛋白質改變理論與廢料積累理論（alteredproteinstheoryandwasteaccumulationtheory）

生命過程中，蛋白質的新陳代謝是必不可少的。為了保護細胞的正常功能，新生蛋白質的同時會去除損壞或多餘的蛋白質，這是顯而易見的。諸多醫學領域的研究已經發現，蛋白質的代謝能力會隨著年齡推移而下降，其中還包括一系列老年疾病，如白內障、阿爾茨海默氏病、帕金森氏病。carrard等人在2002年發布了「蛋白酶、蛋白質的活性隨著年齡增長而功能下降」的證據。之後在2003年，soti和csermely也發現了分子伴侶蛋白與衰老的關係，即分子伴侶蛋白會因為人體進入衰老而活性降低，或者反過來說，因為分子伴侶蛋白活性降低，所以人體進入衰老。隨後，terman和brunk進一步認為，它們僅是細胞廢料中的一部分，更廣的視角應在於細胞的「垃圾處理」過程。

（八）衰老網絡理論（networktheoriesofaging）

通過以上理論，我們已經可以看到細胞衰老存在多種複雜的機制。在實踐中，大多數的研究仍主要集中在單一的機制上。這顯然限制了對衰老過程的觀察。所以，kirkwood等人提出衰老網絡理論，認為多種生命機制和細胞病變共同造成了衰老，它們之間有相互協同的作用，網絡理論著重研究它們之間的作用。比如：mtdna突變隨年齡逐漸積累，導致atp含量逐步下降同時活性氧（reactiveoxygenspecies，ros）增多。這也使得細胞內蛋白質應激損耗，並且積累廢料。這些損耗可以由增殖活躍的組織細胞通過有絲分裂進行稀釋，但同時活躍的dna複製也使得體細胞突變與端粒侵蝕頻率增高。

這種網絡觀察法的優勢是能涵蓋各種細胞衰老的機制，而且也適用於不同的物種之間的差異，或特定類型的分子損傷。

衰老是為了避開癌症？

以上理論雖然都能解釋衰老是細胞內外損傷造成的結果，但它們還無法繞開另一個問題，即細胞自我凋亡或自噬。不同於細胞壞死，在一般情況下，組織中的細胞能夠被生物信號誘導主動進入細胞凋亡程序。事實上，年老的器官細胞里，凋亡水平同樣是增加的，這又是為什麼？

不少研究認為，它們也是由於更長久的細胞損傷積累導致的。但更可能的解釋是，細胞凋亡反映的是一種保護機制。這個重要的問題涉及到細胞對損傷的反應。在某些情況下，特別是增殖型組織的幹細胞，如骨髓和腸上皮細胞等，受損的細胞將構成明顯的腫瘤威脅。這大概是為什麼這樣的細胞往往會通過啟動細胞凋亡來應對dna損傷的響應。如果這樣解釋的話，衰老就能看做是一種對癌症的保護機制，而不是衰老導致癌症。其中的因果箭頭將被顛倒。

生命在衰老和癌症之間做出權衡，即表現為刪除和維護受損的細胞之間的平衡。對此，tyner等人在2002年發表的研究中，採用了p53突變型小鼠。這種基因突變的小鼠被大大降低了癌症發病率。但同時，他們也表現出更快的衰老，包括肝、腎、脾、****等各種組織細胞的衰老加速，同時也有皮膚的厚度、毛髮生長速度、傷口癒合速度等表型的下降。