三、“自由基导致衰老理论”的诞生及其观念的弥漫

“自由基导致衰老理论”是由科学家Denham H在1954年首先提出来的(图1-3)。该理论认为衰老是由于体内自由基积累造成的,自由基损伤脂质、蛋白质、DNA等。他在加利福尼亚伯克利分校工作期间的一天,他坐在办公桌前喝着咖啡,望着窗外的老树,联想到了广岛原子弹爆炸后的凄惨景象,一片萧条,万物凋亡,突然产生了一个被他后来称为“非常让人意外”的想法:“衰老一定是自由基导致的!”

图1-3 Denham H思考衰老理论

虽然这一想法比较“让人意外”,但绝不是凭空想象出来的。一方面,大家知道大剂量X线和原子弹产生的电离辐射是非常严重的,而这种辐射恰恰会导致机体产生大量自由基。另一方面,当时已经有研究指出,富含抗氧化剂的食品可以减少辐射导致的不良作用,这就意味着自由基很可能是辐射导致机体损伤的重要原因。另外他想到,自由基是机体代谢的正常产物,随着年龄的增加,体内会不断堆积越来越多的自由基。因此哈曼有了这样的推理,自由基水平会随着年龄的增长而增加,从而造成细胞损伤,导致衰老,使用抗氧化剂就可能会延缓衰老。他通过使用抗氧化剂喂食小鼠,来验证他的假说,发现它们的寿命有所延长。

到20世纪70年代早期,科学家认识到线粒体是产生自由基的主要部位。后来人们发现了人类第一种抗氧化酶——超氧化物歧化酶,它是自由基的天然清除剂,是免除自由基损伤的主要防御酶。这也更加固了人们认为自由基对机体是有害物质的信念,从那时起,大多数的生物学家开始接受“自由基导致衰老”的理论。

端粒的发现使这一思想理论在一段时间内进一步弥漫。端粒是染色体末端的“保护使者”,保护染色体不被“磨损”掉。也有人将端粒比作鞋带末端的塑料套,一方面保护DNA双螺旋结构所拧成的这条“鞋带”不发生降解,另一方面也可防止染色体相互融合。一旦端粒“磨损”、耗尽,染色体将无法正常分裂,细胞的更新也就走向终止。端粒的完好程度,强烈地指向细胞分裂潜力的大小:端粒越短表明细胞的再生能力越小,剩余的分裂次数逐步逼近极限,机体组织走向衰老;端粒越长,则意味着细胞的再生活力越强,剩余的分裂次数充裕,机体组织将保持“年轻”。人们普遍认为自由基是损伤端粒的元凶,许多人因此认为只要清除体内的自由基就可保护染色体,长寿就是想当然的事。在20年前,有俄罗斯科学家甚至大胆提出,找到清除体内自由基的方法后,人类将实现永生。

“自由基导致衰老”的理论流行至今,我们发现在健康领域,无数有关抗氧化剂保护作用的研究呈现出来。在某些病理情况下,抗氧化剂确实对机体有保护作用。广泛使用抗氧化剂保护机体的观念像空气一样无处不在。然而,临床长期服用抗氧化剂的效果到底如何呢?