端粒酶革命

前言：
原本想速刷，沒想到這本超乎預期的充滿新觀點。深入細節探究，充滿著轉折與驚奇。

隨記：
P.14 1938年 赫曼．穆勒(Hermann Muller) 發現端粒是位於染色體末端的結構。
P.15 1999年 端粒縮短不僅與細胞老化相關，細胞老化就是源自於端粒縮短，而使端粒增長可反轉細胞老化。
P.15 2000年 基龍公司利用黃耆皂苷(astragalosides)作為端粒酶活化子(activators)→黃耆這帖中藥，值得研究。
P.21 抽象思維和想像力等能力，是我們創造力的基礎。→這能力並不明顯，尤其在這依智商在評量人的時代。當知識水準越高，智力的效益就會遞減。漸漸智慧優勢超越智力，最後還是壓倒性勝利。學校問題就是只是單純的依智力在評斷人，其實毀人無數的就是學校，也就是現行的教育制度。如果電腦是學生，在學校考試一定拿第一。會背會算不代表具有優異的抽象思維和想像力，這是人類優勢。即使電腦也相形見絀。
P.33 基因表現(表觀遺傳)比基因本身更重要。我們把焦點狹隘地放在基因上，因此受到蒙蔽，看不見整體的重要性。人們身體每一部分的基因都完全相同的。造成不同的細胞型態差異不是基因，而是基因表現的外遺傳模式。在每個已知細胞或組織中，都可以找到一種獨特的基因表現圖譜。(腳趾和鼻子)都具有相同的基因，但基因表現圖譜則不同。六歲的細胞和六十歲的細胞間差異，不是在遺傳，而是在表觀遺傳。因此，追尋「老化基因」只是徒勞。
P.39 老化的端粒理論表示，細胞老化受到端粒的控制，最後造成整個生物體的老化。可稱為細胞老化理論(cell senescence theory of aging))或老化的表觀遺傳理論(epigenetic theory of aging) 更加貼切。
P.41 細胞株經過固定數量的分裂次數後，會一致地老化，最後不再繼續進行任何分裂。→實驗中培養液一定是充足且環境安定，所以細胞分裂是有一定次數是肯定的事實。這就是海弗克極限(Hayflick Limit)的概念，大多數人類細胞約40~60次。
P.41 細胞不是因時間過去而老化，是細胞分裂導致細胞老化。細胞核是細胞老化的關鍵組成部分，控制著所謂的細胞「時鐘」。→所以推翻心跳總次數理論，心跳次數是表徵，不是老化本質。
P.42 每個物種或不同類型細胞的海弗烈克極限並不相同。→老鼠的壽命3年，15次細胞分裂。加拉巴哥象龜的壽命200年，110次細胞分裂。
P.42 老化是發生在細胞內，而不是細胞與細胞之間→意指老化不是營養、自由基、荷爾蒙…等外部因素，而是細胞本身的老化，才是主因。
P.43 改善老化的潛力，存在於一種稱為端粒酶(telomerase)的酶，端粒酶會影響端粒的縮短。
P.44 端粒源自希臘文的telos(端)及meros(片段)。功能為「在多細胞生物的某些細胞保護染色體未端」。
P.45 端粒是我們所染色體未端最後幾千個鹼基對(核苷酸)所組成。因為這些序列並不帶有蛋白質密碼，所以常被認為是垃圾DNA(junk DNA)，這使我們誤解了端粒所具有的重要功能。
P.45 細胞使用一種稱為DNA聚合酶的酶來複製DNA，構成染色體。複製開始的時候，這些酶複製的基因會「滯留」在原染色體上，因為它開始複製的基因，使DNA聚合酶不能直接複製「滯留下方」的部分染色體。→就是指端粒未端在複製時會被犧牲一小段，這也就是端粒在分裂為何一定會變短的原因，必要的耗損。
P.46 端粒可能有1萬5千個鹼基對。等到細胞的分裂能力走到盡題，端粒可能就只剩8千個鹼基對。→這邊就到達了有用DNA段，可能因此禁止再分裂的功能會被觸發，因為再分裂就危及DNA完整性，而被強制中止再分裂。即使再分裂也會被身體視為有殘缺的DNA而予以強制回收。
P.46 有些細胞永遠不會變老，包括單細胞生物、生殖細胞，以及大部分的癌細胞。對於這些細胞以及類似的細胞，一定有某種方法讓它們能夠「恢復」，讓這些細胞染色體末端缺少的部分可以複製回來，使端粒重新延長的酶，稱端粒酶。端粒酶可以讓特定種類的細胞端粒重置，恢復原本長度，使這些細胞可以繼續自我修復，無限分裂。
P.49 癌細胞會產生端粒酶，因此可以無限制分裂→實證：1951年取得一婦女的子宮頸癌細胞，這些稱作「海拉(HeLa)的細胞，幾十年來都被使用在許多科學研究中，參考：海拉細胞不死傳奇(The Immortal Life of Henrietta Lacks)
P.50 幹細胞分裂為二時，其中一個仍然是幹細胞，另一個則成為體細胞。然而，由於過程通常不會完美，就算是幹細胞，也會有端粒漸漸受損。
P.51 DNA分子是建造其他分子最重要也是唯一的分子模板，可說是我們身體裡的藍圖。DNA分子不斷被檢查、修復，然後又再度被檢查、修復、被檢查，不會放過任何一點損傷，監控和修復DNA的過程複雜，會耗費大量能量，但卻是必要。如果細胞發現損傷，就會修理好問題，否則將停止進行細胞分裂，避免錯誤訊息被子細胞傳遞下去。有時這種安全機制會失效，受損的DNA進入子細胞，這些細胞往往都會變成癌細胞。
P.52 問題在於回收替換率減緩，導致累積損壞越來越多。
P.52 損耗發生無關老化，所有細胞都有。唯有修復修率不彰時，才會產生問題。
P.54 細胞分裂，端立縮短，基因表現改變，細胞修復與再循環減慢，錯誤慢慢累積，最後細胞終於死亡或失去功能。
P.55 端粒「長度」根本與老化無關；端粒長度的「縮短」，才是細胞老化的關鍵→老鼠端粒很長。
P.57 人們的染色體都會保持不錯的對狀態，即使活到120歲。→端粒不會瓦解只是變短，而其含有密碼的DNA段一直都保持完整。
P.66 老化演化的重要關鍵問題。如果一個物種具有較長的生命週期，牠的適應能力比不上生命週期較短的物種。→演化是依物種延續的觀點在運作，而非個體。
P.112 骨質疏鬆症是由於缺乏支架蛋白所引起，健康的骨骼需要支架蛋白以結合鈣和磷等礦物質。→直覺是缺鈣，但問題通常沒那麼單純，畢竟從小就這麼吃，怎麼老了會缺鈣是很不合理。
P.160 在實驗至中，重置端粒長度已被證明可扭轉人類內皮細胞和組織老化相關的變化。→老化真的與認知相差很遠，其存多變數的互相作用與干擾，所以很難用單線的邏輯判斷找出來 。這是個複合問題。
P.167 微膠細胞會老化，並且是造成神經元死亡極為重要的主角。→阿茲海默症問題可能不是當今主流的乙型類澱粉蛋白和tau蛋白缺乏。而是微膠細胞老化，造成供及中斷。所以這題就很好玩，大腦的確是缺乙型類澱粉蛋白和tau蛋白，但問題是送不過去，而非製造不足。

P.178 想要優化健康、減緩老化疾病發生，飲食和運動仍然是我們最好的選擇。
P.178 不幸的是，人們比較喜歡刺激性的建議，最好是神奇食物或嶄新的運動方式。事實上沒有一樣食物、運動、營養補充品，或靜坐冥想等方式可以停止老化。→前陣子的奇異果，到最近的磷蝦油。一個比一個超級，一個比一個瞎。還不如到傳統市場把每樣新鮮食材買一輪天天吃。有機好不好?很好但很難買到新鮮且多樣的產品。
P.179 醋可以防止頭皮屑，但醋不能一瓶賣1千元。→找到方法，花費很少。
P.190 付錢給農夫，不要付錢給廠商。
P.190 買食物，不要買食品。→加工過的食物即為食品。
P.192 你的飲食還是我的飲食?→你不住地中海，地中海飲食不適合你。你的血脈能存活至今是對在地區域的食物作最佳化了。你身體根本對紅酒不熟，裝什麼熟呀。
P.193 不吃蔬菜的人往往葉酸攝取不足→水果不是蔬菜。
P.194 根據個人體質和實際狀況，尋找正確的飲食需求。飲食不是宗教、政治、哲學或教條。→穆斯林教條蠻蠢，身體細胞壓根子沒在信阿拉。健康跟宗教扯在一起，找虐。素食主義者可稱為自慰主義，吃菜就不叫殺生，這是那種邏輯?如果你心臟也可以搞週休二日這套，我就信阿拉和改吃素。要健康還是早點放下意識形態。
P.196 沒有證據顯示運動可以延緩老化，但很有可能幫助我們避免老化相關疾病。運動是必要，但必須有理性。→過度只會加劇耗損。
P.197 關節中的軟骨細胞並沒有血液直接供應，必須靠運動才能保持健康。→靠擴散作用。

心得感想：
老化和健康是兩個議題。不健康會讓人早死，但死因不是老死，而是病死。所以飲食上就別執著與老化無關就任性的亂吃加工美食。話說這次過年我也是狂吃外食，結果感冒上身。很久沒感冒了，沒想到這麼不舒服。
看來自然界存在細胞無限複製的能力，只是演化讓這功能被淘汰。直白的意思就是：無限複製(永生)在理論上是可行，而且證據就在每個人身上(生殖細胞)。那一滴精十滴血是合理的論點，我們的機體無法維持永生所需的能量。精子為了達到無限複製功能而耗損的能量就是體細胞十倍的資源。這代表著如果要永生，我們的消化系統無法負擔。需要十倍力的消化系統。如果再參照比例 一次射精量是5cc，一次捐血是500cc。所以合理推估需要的是正常營養量的百倍資源，才足夠支撐的起永生。疑問或許會說小孩長大也只不過是成人兩倍營養量，何來百倍?這個從都更就知道其問題，拆舊建新永遠比新建還困難，因為要檢核DNA、拆解細胞是新製造成本的數倍耗損。所以就自然觀點，新生和延壽，新生成本明顯極具優勢。推論到此就可得到一個結果：我們這一代不可能達到永生，地球不足供養75億另一個百倍資源，即使找到永生方法也供應不起。永生普及只會發生在星際擴張時代。
如果想延續生命，目前只有一個簡單的方法：生小孩。所以還是及早放棄追求永生，這個目前達不到的夢想，這不是我們這一代能達到的科技。這科技根本是集結所有人類的極限智慧結晶才能辦得到，可能比曲速太空飛行還難的事。還是想著如何維持好健康，在活的時候還能維持高品質的身體狀態，才是合理的追求。
新陳代謝率提高只會加速端粒的縮短，在無法解決端粒問題前，靠藥物提高新陳代謝率只是加速老化。目前最佳做法還是維持健康水準。
這本書會打破很多疾病的治療原理，如果正確，藥劑學大部分會需要重寫，也就是目前絕大多數用藥只是修飾性質，嚴格來說只是安慰劑，阿茲海默、青光眼、高血壓、心臟病、消化系統問題、骨質疏鬆、皺紋、癌症、愛滋病…等，全都沒抓到病因，只是瘋狂的治標而已。永遠治不好是其最佳證據。




書籍資料：
書名：端粒酶革命：扭轉老化的關鍵
原名：The Telomerase Revolution
作者：麥可‧佛賽爾
原文作者：Michael Fossel
譯者：筆鹿工作室
出版社：世茂
出版日期：2017/03/03
閱讀價值：高，新視角、創意高