生物为什么会演化出产生老化的机制.ppt

人為什麼會老？ 周成功 長庚大學生命科學系教授 2009年6月27日 “老”是一種病嗎？ 每個人都會經歷“老”以及伴隨而來的病痛。 老是整體生理功能逐漸减退，並伴隨而來生殖能力的喪失與死亡率的增加。 但它不是病，因為它沒有特定致病的原因！ “老” 是由身體中一個有目的的“遺傳程式”在指揮進行嗎？ Yes！ 鮭魚產卵後即老死！ 限制族群的人口，保留有限的資源給年青的後代、、、、 But、、、 在非洲野外看不到老的斑馬！ 只有在動物園裡オ能看到老的斑馬。老化是文明的產物！ 生物為什麼會演化出產生老化現象的機制？(Why we age?) 老化是由那些機制的運作而顯現？(How we age?) 生物為什麼會演化出產生老化的機制？Why we age? 如何從演化的觀點來瞭解「老化」？ 同一個基因，在年青個體身上的作用和在老年個体體身上的作用恰恰相反！ 維持年青活力必須付出的代價 資源是固定或是有限的時候，物種在演化過程中，它投資的抉擇是什麼？修補保養還是及早生育？ 如果老化的投資抉擇理論是對的，那麼我們可以在實驗室裡作些什麼樣的預測？ 老化的模式動物 長期在死亡率高或低的環境中繁殖，會演化出什麼樣的族群？ 投資在修補保養：體型較大 投資在及早生育：生殖成熟較早 老化現象產生的分子機制是什麼?How we age? 染色體端粒子的限制？ 都是氧化壓力惹的禍？ 細胞會老嗎？ 給予充分的營養，細胞在體外能無限期的生長分裂嗎？ 老化現象產生的分子機制是什麼?How we age? 染色體端粒子的限制？ 都是氧化壓力惹的禍？ 氧化壓力是什麼？ 食物燃燒產生的副產品！ 氧的自由基會攻擊細胞內的各種結構，包括DNA 和細胞膜造成損傷！ 如果老化都是氧化壓力惹的禍 少吃一點會如何？ Is it too late? For fly, it’s never too late！ (但是必須持之有恒，才不會功虧一簣)Science 301: 1731 (2003) 壽命長短的遺傳基礎 如何找尋会影响壽命長短的基因？ 尋找青春之泉！ 細菌會老嗎? 不知道，因為我們無法區分年輕或年老的細菌！ 能否去尋找可以使酵母菌長壽的藥物？ The increases in lifespan for various species treated with resveratrolNature Review of Drug Discovery June 2006 Resveratrol可以保護高熱量飲食引起的早衰死亡!(New York Times Nov.7, 2006) Resveratrol 不會讓胖子變瘦 Resveratrol 能讓胖子精力充沛 What is resveratrol? 1963年從中國草藥 Polygonum cuspidatum (虎杖;紅川七;木川七)中分離出的一個化合物. 具有一些抗氧化的能力 也可以活化一些細胞內酵素的活性 法國人的祕密 除了吃同樣多高脂肪食物，法國人比美國人得心臟病的機會少了40%！ 我們能找出中國人祕密嗎？ 四物湯(而非四君子湯)能使線蟲在高溫(25℃)下的壽命延長 老化研究真正的挑戰 老鼠或線蟲都不等於人； 人類老化伴隨而來最主要的問題是心臟和大腦，而非身體其他器官； Aging death is a stochastic nature 想青春永駐？ 有好的基因加上少一點壓力！ (心靈與氧化) 在這個基因的時代中, 我們該如何面對老化社會的挑戰? 了解與智慧 謝謝大家! 謝謝大家! 適度飲用紅葡萄酒？！ “ Rhubard “: 大黃 or 香港稱為芋莢 秀麗線蟲 照片由長庚大學生命科學系羅時成教授提供！ Copyright ? McGraw-Hill Companies Permission required for reproduction or display 粒腺體：細胞內的火力發電廠！ 氧的自由基 減低每天熱量的攝取，的確能延長老鼠的壽命！ 誰看起來比較老？ 答案揭曉：年紀相同！ 秀麗線蟲:全身959個細胞；身長約0.5mm。以吞食洋菜膠上的細菌為生。攝氐20度可正常存活約20天。 Nature 366: 461-64; 1993 daf-2 和 daf-16這二個基因在線虫身上是作什麼用的? Nature 424: 620 (2003) Lucas CRANACH (1546) The Fountain of Youth In the spring of 1512, the Spanish explorer Ponce de León left Puerto Rico in search of the fountain