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〖返回上一页〗 加入时间:2010-6-29 浏览次数:7070
生命科学与养生
(青岛松山医院 贺孟泉266021)
 
    研究生命现象首先遇到的一个根本性问题,即“什么是生命”?对此,量子力学的主要创始人薛定谔,在他著名的《什么是生命》一书中就预言了遗传密码的存在和生命赖“负熵”以生存,同时指出:量子力学应当成为生命科学的基础,这是物理学家解释生命现象的前所未有的突破。
    人类生命科学从十九世纪中叶有了显微镜看到人体细胞的结构,就开始研究生命科学了。在这之前人类不知道还有细胞的存在,生命科学的研究严格的讲应该从细胞开始,近200年以来人们在细胞的研究领域上,做出了大量的研究成果和贡献,但是目前人体细胞领域仍然有奥秘没有解开。
    人类生命科学的研究内容很多,它涉及到人类学、人体细胞学、细胞生物学、分子生物学、细胞生理性、发育生物学、动物生物学、植物生物学、生物遗传学等领域。我们今日讲的“生命科学与养生”一文,主要涉及到人体的微观细胞学,超微细胞学以及分子细胞学等专业领域,同时涉及到中医的生命科学内容。
    人体细胞被细胞膜(cell membrane)也称质膜(plasma membrane)所包被,使胞质(cytosol)与其外部环境相分隔。胞质的化学成分与细胞外液显著不同,胞内K+和磷酸盐离子浓度高于细胞外液,而钠、氯、钙则明显低于细胞外液。这种差别主要是由于质膜对各种物质的选择性通透和主动转运而形成和维持的。胞质内化学成分的相对独立和稳定,对维持细胞内各种功能蛋白质分子的活性和正常新陈代谢(metabolism)具有至关重要的作用。此外,胞质内的细胞器,如线粒体、内质网、溶酶体等,也被与质膜相似的膜结构所包被,是各种细胞器内的物质不同于胞质,这对细胞器保持正常的功能活动也是必需的。
    人体细胞层面的衰老学说有,一是细胞分裂的海佛利克(Hayflick)的极限学说,海佛利克提出人体成纤维细胞可分裂50次的结论来演变人的最高寿命,假设人的细胞每2.4年分裂一次,这样可以算出人的最高寿命为120岁左右。二是脂褐素储积衰老学说,人类和动物老化的标致物---脂褐素,俗称老年色素,与溶酶体有联系。三是弃置体学说,弃置体学说认为,生物体的生殖细胞需要投入较多的维护资源,以使其无差错地复制,从而完成繁殖下一代的任务。
    人类细胞学的研究主要一是胚胎发育学,二是细胞的活动(细胞的功能和结构),当前研究主要存在的问题是所有的研究,大部分是在体外的细胞实验学进行,它毕竟与人体的细胞内环境有绝然的不同,为此,当前的人类生命科学的研究较为缓慢。三是研究细胞内的遗传物质,主要是研究基因,从十九世纪中叶,孟德尔研究出染色体到1903年才研究明白了染色体技术的组成结构,从这以后才出现了基因技术,因为人类的基因技术的出现才100年的历史。到二十一世纪科学家们才讨论人类生命科学的研究理论和方法是否正确,人类生命科学的概念到目前仍然还是混乱的,所以,人类生命科学的研究近几年了才出现较大的进展。
    在今天科学家正在研究壁虎的肢体再生、人类的断指再植技术以及人体再生复原工程科学时,人体寿命的再生、复原和延长的课题列在了科学家的面前。人类到底能够活多久?人体细胞的长度也就是细胞染色体上端粒的长度决定了人类的寿命的长短。人体细胞停止分裂,与端粒的磨损有关,那时候人也就停止了生命,因为人体的端粒酶可以让端粒“坚固耐磨”。端粒随着细胞年龄的延长端粒就缩短,如果人年龄平均100岁,可能端粒还有2/3在人死的时候还存在,按照这个理论,人寿命在最长仍然还有2-3倍的时间概念,这个科学实验研究已经从动物身上实验重复出来了,如给大白鼠实验可以能够使大白鼠延长2-3倍的年龄。但是这种实验只能够在人体以外以及动物身上做出来,进入人体实验研究还没有结果。
几年来,国外科学家从人体上皮细胞、胚胎干细胞使人体再造细胞,延长人的寿命,该实验得到了证实。我们理解“干细胞”的概念,为人体细胞中间过度阶段的细胞就称为“干细胞”。也有人给干细胞的概念为,具有增殖、分化能力,并且最终形成正常细胞的细胞叫做“干细胞”。遵照以上的理念,保养人体的细胞,养好人体的细胞,培养再生细胞,延长细胞染色体端粒,研制人体染色体的端粒酶,修复人体的基因,将是人类延长寿命的重要方法和研究课题。
    美国耶什华大学爱因斯坦医学院(Albert Einstein College of Medicine of Yeshiva University)的研究人员发现“长寿基因”(Iongevity gene)可以延缓老年人因年龄增加导致的脑功能下降速度,这种“长寿基因”----转移胆固醇酯转移蛋白(CETP)的基因突变体。这一突变体可以增加血液的高密度脂蛋白(high-density lipoprotein,HDL)水平,从而导致HDL和低密度脂蛋白(LDL)颗粒高于平均水平。
    中国科学院广州生物医药与健康研究所课题组研究,给予干细胞维生素C,可以促进多能化转变抵御人体的衰老;日本科学家报告,在精子形成中,部分精子细胞可以使人体的细胞“返老还童”,向干细胞逆转;抗氧化理论对人体细胞染色体端粒具有保养和给养的作用;还有科学家发现,蜥蜴是自然界最奇特的一种动物,它们不仅能够再生被切除的四肢,受损的肺脏,重伤的脊椎神经等,研究人员从蜥蜴身上培育了一种特异性再生细胞,体外实验人体更加接近哺乳动物的再生能力;也有科学家研究哺乳动物的寿命与孕期的关系,孕期越长的动物,其寿命也就延长,以此,在人类来延长妇女的孕期和经期,推断延长妇女的寿命;近年,国内学者研究了水果中的“蓝莓”,用蓝莓有效成分做为端粒的保养剂和类似端粒酶的作用。
    在祖国医学对于生命科学的认识,来自于“易经”,来自于“易医同源”,来自于“易医相通”的理论。中医生命学认为人的生命和衰老主要与脾胃虚弱衰老学说、津液不足衰老学说、气虚血瘀衰老学说、肾虚血瘀衰老学说、脾肾两虚夹瘀衰老学说、脾肾虚衰和胃肠淤滞衰老学说等。
    长寿是人类的愿望,中医以“补肾益精,调和人体阴阳,补五脏之不足”为原则。中药能够作用于人体细胞营养的药材有人参、枸杞子、黄芪、茯苓、灵芝、刺五加、何首乌、紫河车、桑葚、五味子等。
    经络是中国古代十大发明之一,“经络”一词首见于两千年前的《黄帝内经》,经络是经脉和络脉的总称,中医认为,人体经络实质是建立在干细胞-神经-内分泌-免疫系统基础上的综合生理信息调控网络。研究者通过针灸、按摩、电刺激等手段将人体干细胞的生理信息转导系统激活,如表皮的基底细胞核肌肉组织的干细胞,使其释放干细胞因子等活性物质。人体经络就是现代医学的干细胞体系,并且就此做出大量的研究以利于证明中医的经络学说与干细胞体系的关系。为此,针灸应该是完整的人体细胞学的养生保健方法之一。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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