永生不老的細胞科學

是什麼讓我們的身體老化、皮膚長出皺紋、頭髮轉成白色、免疫系統變弱？生物學家伊麗莎白布萊克班恩對於這個問題所做的研究，與同儕共同贏得了諾貝爾獎。該研究發現了酶，這種酶會補充染色體末端的套子（端粒），這個套子會在細胞分裂時磨損。了解更多布萊克班恩的開創性研究，以及我們如何更能掌控老化。

結束是從何開始的？

對我來說，它開始於這個小傢伙。

這可愛的有機體，

我認為它很可愛，

它叫做四膜蟲，是種單細胞生物。

它也就是池塘浮渣。

是的，我的職涯始於池塘浮渣。

我變成科學家並不讓人意外。

我在離這裡很遠的地方長大，

我小時候非常有好奇心，

對所有的生物都好奇。

我以前會撿起有致命劇毒
會螫人的水母，然後對牠們唱歌。

所以，開始我的職涯時，

我非常好奇，想解開最根本的謎題，

想知道構成生命的基礎積木是什麼，

很幸運，我所在的社會
很重視好奇心。

對我而言，四膜蟲
這池塘浮渣小生物

是研究我最好奇的
根本謎題的好方式：

我們的細胞內大量的 DNA，

也就是所謂的染色體。

因為我對染色體的末端很好奇，

也就是所謂的端粒。

當我開始探索，

我們只知道：它們
協助保護染色體的末端。

細胞分裂時，這點很重要。

它相當重要，

但我想要了解端粒是什麼組成的，

為這個目的，我需要很多端粒。

剛好這個可愛的小四膜蟲

有很多短短線性的染色體。

大約兩萬個，

所以會有很多端粒。

我發現端粒包括

位在染色體最末端
未編碼的特殊 DNA 區段。

但，有一個問題。

生命是從單細胞開始的。

一個會變成兩個，
兩個變成四個，四個變成八個，

一路這樣下去，
形成了二十萬兆個細胞，

組成了成人的身體。

有些細胞需要分裂數千次。

事實上，即使我站在各位面前，

我整個身體的細胞正瘋狂地補充，

讓我能夠持續站在你們面前。

每當一個細胞分裂，
它所有的 DNA 都會被複製，

那些染色體中所有編碼的 DNA，

因為那帶有極重要的運作指示，

讓我們的細胞
能處於良好的工作狀態，

這麼一來我的心臟細胞
才能保持穩定的心跳，

我向各位保證，它們現在並沒做到，

而我的免疫細胞，

能擊退細菌和病毒，

我們的頭腦細胞
能儲存我們初吻的記憶，

並在整個人生中持續學習。

但複製 DNA 的方式有個小毛病，

僅是生命的事實之一。

每當細胞分裂、DNA 被複製，

某些末端 DNA 會磨損縮短，

一些端粒的 DNA。

可以用這方式來想：

就像你的鞋帶末端的保護套。

它們能讓鞋帶或染色體不會被磨損，

當尖端變得太短時，它就會脫落，

而那被磨損掉的端粒
就會發送一個訊號給細胞。

「這 DNA 不再受到保護。」

它發出訊號。是死亡的時候了。

所以，故事結束。

抱歉，沒那麼快。

故事不可能這樣結束，

因為生命還沒從地球表面上消逝。

所以我很好奇：

如果這種損耗是無可避免的，

大自然到底要如何確保

我們能保持不讓染色體受損？

還記得那池塘浮渣小生物四膜蟲嗎？

最瘋狂的是，四膜蟲細胞
從來不會變老或死亡。

牠們的端粒並不會隨時間而變短。

有時甚至還會變長。

還有某樣東西在運作，

相信我，那某樣東西
並不在任何教科書中。

所以，我和傑出學生
凱洛葛萊德在實驗室中合作──

凱洛和我共享
這項研究贏得的諾貝爾獎──

我們開始進行實驗，

我們發現細胞的確有其他的東西。

是先前意想不到的酶（酵素），

它能補充端粒，讓端粒更長，

我們將它命名為「端粒酶」。

當我們移除池塘浮渣的端粒酶後，

牠們的端粒就會耗盡而死亡。

所以要歸功於豐富的端粒酶，

我們的池塘浮渣才能永生不老。

那是我們人類能從池塘浮渣身上

得到的一個非常有希望的訊息，

因為結果發現，

隨著我們人類年紀增長，
我們的端粒確實會變短，

很驚人的是，
那縮短現象讓我們變老。

一般來說，你的端粒越長，

你的狀況就會越好。

是端粒過度減短的現象

導致我們會感到及看到老化的徵象。

我的皮膚細胞開始死亡，

我就會開始看到線條、皺紋。

頭髮色素細胞死亡，

你就會開始看到白髮。

免疫細胞死亡，

你被攻擊的風險就會提升。

事實上，過去二十年所累積的研究

清楚地指出，

端粒損耗可能造成罹患

像是：心血管疾病、阿滋海默症、

某些癌症，以及糖尿病等
許多致死疾病的風險。

所以我們得要想想這一點。

發生了什麼事？

這種損耗，

我們看起來且感覺起來變老了。

我們的端粒在
損耗之戰中敗退得很快。

至於覺得年輕時間比較長的人，

結果發現是端粒能留比較久，

比較長的時間，

延長我們對於年輕的感覺，

並減少我們隨著每個生日過去

而最害怕的那些風險。

好。

似乎很簡單。

如果我的端粒和我多快感到變老

及實際變老是有關聯的，

如果我能用端粒酶來復原端粒，

那麼若我想要反轉
老化的徵兆和症狀，

就是要找個地方
買像好市多那樣超大罐、

A 級、有機、公平貿易的
端粒酶，對吧？

好極了！問題解決。

（掌聲）

很抱歉，沒那麼快。

唉，並不是那樣的。

那為什麼呢？

因為人類遺傳學教導我們，

談到我們的端粒酶時，

我們人類是住在刀緣上的。

簡單來說，

是的，增加端粒酶的確
可以減少一些疾病的風險，

但同時也會增加某些
很糟糕的癌症的風險。

所以，就算你能買到
像好市多那樣超大罐的端粒酶，

有許多網站在行銷這類可疑的產品，

問題是你有可能增加罹癌的風險。

我們不想要那樣。

別擔心，

因為，雖然我覺得有點好笑，

也許此刻很多人正想著，
我寧可像池塘浮渣一樣。

（笑聲）

在這關於端粒以及維護端粒的真相中

還是有我們人類可以學習之處。

但我想先澄清一件事。

重點並不是將人類壽命期間延長很多

或是永生不死。

重點是「健康期間」。

健康期間，就是你人生中有多少年

是沒有疾病、很健康、有生產力、

能夠熱情享受人生的。

相對於健康期間的「疾病期間」，

指的就是你人生中有多長時間
覺得自己老、病、和垂死。

所以，真正的問題變成是，

如果我無法狂飲端粒酶，

我是否能控制端粒酶的長度，

進而控制我的福祉、我的健康，

而沒有癌症風險的壞處？

好嗎？

所以，那是 2000 年。

多年來，我很快樂地、分分鐘鐘地

持續仔細觀察著那些極微小的端粒，

直到有一天，名叫伊莉莎埃佩爾的
心理學家走入了我的實驗室。

伊莉莎的專長在於嚴重慢性心理壓力

對於我們身、心健康的影響。

她出現在我的實驗室，

很諷刺的是從實驗室
可以眺望停屍間的入口，而且──

（笑聲）

她有個生死問題要問我。

「有慢性壓力的人，
他們的端粒會發生什麼事？」

她這樣問我。

她一直在研究照護者，

特別慢性病孩童的母親，

可能是腸病，可能是自閉症，
任何你想得到的──

這個族群很顯然處在
巨大且長期的心理壓力之下。

我不得不說，

她的問題深深改變了我。

一直以來，

我從小分子結構的角度來思考端粒

和控制端粒的基因。

當伊莉莎問我
關於照護者的問題時，

我突然從全新的角度去看端粒。

我超越了基因和染色體，

看到我們所研究的真實人類的生活。

我自己也是個母親，

在那一刻，

我被這個影像震撼了：

這些女子通常靠一己之力照顧孩子，

有非常難處理的疾病的孩子，
往往沒有幫手。

這類女子，很顯而易見，

經常看起來是耗盡了精力的模樣。

有沒有可能她們的端粒
也被損耗掉了呢？

我們共同的好奇心
促使我們加倍努力。

伊莉莎為我們的第一項研究
選了一群照護母親，

我們想要問：她們的端粒長度

和她們照顧有慢性疾病孩童多少年

有什麼關聯？

所以，經過了四年，

所有結果都進來的那一天，

伊莉莎看著我們的
第一張資料散佈圖，

真的是倒抽了一口氣，

因為資料的確呈現出了模式，

且正是我們最怕存在的斜線。

就在那裡，呈現在那一頁上。

母親在照護情境中的時間

越久、越多年，

不論她幾歲，

她的端粒都會比較短。

而且，她若越是感受到

她所處的情境有很大的壓力，

她的端粒酶就會越少，
她的端粒也就會越短。

所以我們發現了以前沒聽過的事：

越是在長期壓力之下，
你的端粒就會越短，

意味著，你越可能很早就罹患疾病，

也可能最終會比較早死。

我們的發現意味著，
人一生經歷的事件、

以及我們對這些事件的因應方式，

能夠改變你的端粒的維護狀況。

所以端粒長度並不只是
把年齡換算成年數。

伊莉莎一開始到我實驗室問的問題，

的確是個生死的問題。

幸運的是，在那些
資料中也藏有希望。

我們注意到，有些母親

雖然多年來都一直
很細心照顧她們的孩子，

卻仍然能維持著她們的端粒。

仔細研究這些女性，
發現她們對壓力的恢復力很強。

她們能夠以某種方式，

不一天到晚視她們
所經歷的情況為威脅，

而視為是挑戰，

這就導出了對於我們所有人
都非常重要的洞見：

我們能夠控制我們老化的方式

且一路控制到我們的細胞。

我們一開始的好奇心
變成是有感染力的。

數以千計來自不同領域的科學家

把他們的專長加到了
端粒的研究當中，

大量的發現湧入。

有超過一萬份科學論文，
且還在增加中。

所以，有許多研究很快就
確認了我們最初的發現，

是的，長期壓力對於端粒有害。

現在，許多研究指出，

我們對於這種老化的過程
所能掌控的程度，

遠超過任何人過去的想像。

舉幾個例子：

洛杉磯加州大學的一篇研究，

對象是關於長期照顧失憶親戚的人，

該研究探究了這些照護者的
端粒維護能力，

發現他們如果連續兩個月
每天進形某種形式的冥想，

即使只有短短十二分鐘，

也能改善這項能力。

態度很重要。

如果你是個習慣性負面思考的人，

你通常遇到有壓力的情境時
會產生威脅性的壓力反應，

意思是說，如果你的老闆想見你，

你自動會想：「我要被開除了。」

你的血管會收縮，

你的壓力賀爾蒙皮質醇會升高，

且一直維持很高，

隨著時間過去，
一直持續很高的皮質醇

其實就會減弱你的端粒酶。

這對你的端粒不好。

另一方面，

如果你通常視很有壓力的事情
為要對付的挑戰，

那麼，血液就會流向
你的心臟和大腦，

你就會經歷到短暫但
讓人精力充沛的皮質醇增強。

託那「放馬過來吧」習慣的福，

你的端粒就會好好的。

所以，

這一切告訴我們什麼？

你的端粒好好的。

你真的有力量可以改變你自己的端粒

會發生什麼事。

但我們的好奇心變得越來越強烈，

因為我們開始納悶，

我們身外的因素如何呢？

它們能否影響我們的端粒維護呢？

要知道，我們人類是極為社交的動物。

有沒有可能我們的端粒也很社交呢？

而結果十分驚人。

早至孩童時期，

情緒忽視、接觸暴力、

霸凌、及種族主義，

都會影響你的端粒，
且影響是長期的。

你們能想像在戰區內的孩子，

壽命會受到什麼樣的影響？

無法信任鄰居的人，

在鄰坊中沒有安全感的人，

很一致地，都有比較短的端粒。

所以你住哪裡，對於端粒也很重要。

反過來說，

緊密連結的社區、長期的婚姻、

甚至一生的友誼，

都能改善端粒的維護。

所以，這一切告訴我們什麼？

它告訴我們，我有力量
可以影響我自己的端粒，

我也有力量可以影響你的端粒。

端粒科學告訴我們，
我們是多麼緊密連結在一起。

但我仍然好奇。

我確實納悶，

我們所有人

會留給下一代什麼遺產？

我們是否會投資給

接下來的年輕男、女，

透過顯微鏡盯著

下一個小生物、下一坨池塘浮渣，

對我們現今仍未知的問題感到好奇？

那可能是個好問題，
能夠影響全世界。

也許你對你自己很好奇。

現在你知道如何保護你的端粒了，

你是否會好奇，

未來數十年你將會做些什麼
來維持好健康？

現在你知道你能夠
影響他人的端粒了，

你是否會好奇，

你將會如何造成不同？

現在你知道好奇的力量
可以改變世界了，

你要如何確保世界會為了
我們之後的世代

而投資在好奇心上？

謝謝。

（掌聲）