端粒縮短的外因和內因

　　通過顯微鏡觀察，經過特殊的染色，染色體呈現藍色，染色體末端那一粒粒耀眼的黃色顆粒就是端粒。

　　文：黃嵐 

　　近年來有不少研究都表明：幼年經受的挫折和動蕩潦倒的家庭環(huán)境會造成兒童心理方面的影響。然而最近有新的研究指出：不良的家庭環(huán)境還會給孩子帶來生理方面的影響，甚至能夠在孩子的DNA上留下“疤痕”，使其壽命縮短。這項發(fā)表在《兒科學》期刊上的研究，是今年繼賓夕法尼亞大學關于家境潦倒和環(huán)境壓力的研究后，又一篇關于逆境影響兒童端粒的引人深思的報告。

　　負面家庭環(huán)境或減短

　　兒童細胞端粒的長度

　　近日，一個來自杜蘭大學醫(yī)學院的研究小組對新奧爾良地區(qū)80個5~15歲的孩子進行了采樣分析。研究人員通過孩子監(jiān)護人的報告判斷他們是否經受過家庭破裂和家庭暴力，同時進行評估。隨后，他們測量了孩子們口腔上皮細胞的端粒長度，結果發(fā)現：家庭暴力和兒時創(chuàng)傷甚至能夠在孩子的DNA上留下“疤痕”，不穩(wěn)定或負面的家庭環(huán)境可能會減短兒童的端粒長度。

　　研究者表示，孩子在生活中遇見的類似事件越多，他們的端粒就越短。這一相關性還是在控制了許多其他因素后得到的，包括社會經濟地位、母親教育程度、父親年齡和兒童年齡等等。然而無論家境如何，父母怎樣，在不同年齡的小孩中，家庭的不幸都和端粒的減短相關。家庭環(huán)境對兒童的身心所帶來的長期消極影響越來越受到重視，不少生命科學的新研究都在圍繞這一主題進行，從而也重新引發(fā)了社會對于兒童成長環(huán)境的關注。

　　年幼期端粒所受影響更大

　　科學研究所證實：端粒越短，人的壽命越短。端粒長度是人生物學年齡的一個完美顯示器，測試端粒的長度，可以從分子生物學的水平來衡量壽命。據馬教授介紹，美國國家健康研究所資助的“麥克阿瑟健康老年化研究”項目顯示男性中端粒縮短速度快的人的死亡率是其他人的3倍。決定壽命的重要因素之一是人出生時最初的端粒長度，一出生時端粒就短的人，死亡率是其他人的2.3倍。隨著人變老，人體端粒逐漸變短，端粒長度是衡量人衰老程度的生物時鐘。人體細胞中的端粒以一定的速率變短，當這個速率突然加快時，預示著個體的健康狀況可能出現狀況。

　　端粒長度的過快縮短與心血管疾病、糖尿病、早老性疾病及癌癥等具有密切的關系，可以作為重要的預警指標�！盁o論對于成年人還是小孩，一些外因如長久的壓力都會使得人體內染色體端粒的長度加快變短。”他說，“端粒縮短的速度主要取決于細胞增殖的速度，人年幼的階段細胞增殖分裂的速度比較快，所以相同的時間內端�？s短幅度更大，因此理論上年幼時端粒所受到的影響也更大。”

　　DNA端粒：細胞的“壽命時鐘”

　　基因工程教育部重點實驗室副主任、中山大學教授博士生導師馬文賓向記者介紹，端粒是染色體末端的DNA重復序列和蛋白的復合物�！皹藴实募毎�就好比一個桃子，桃子內有‘桃核’細胞核；細胞核里塞滿了幾十條染色體，染色體末端那一粒粒耀眼的黃色顆粒就是端粒。端粒是染色體DNA末端一段高度重復的序列，能保護其他的DNA�！�

　　被稱為是“細胞的壽命時鐘”的端粒的主要作用在于保護染色體，細胞分裂一次，由于DNA的半保留復制，DNA每次復制導致端粒就縮短一點點。一旦端�？s短消耗到一定長度，染色體就易于突變而導致基因組不穩(wěn)定和某些癌癥的發(fā)生。因此，端�？s短和細胞老化以及腫瘤發(fā)生有明顯的關系�！岸肆ｉL度是人體整體健康狀況的標志物之一，包括遺傳、飲食、健身、毒素和慢性壓力等終身影響健康的因素都會影響細胞端粒長度。不同因素對端粒長度都可能產生巨大的影響，沒有精確的量化區(qū)分。”馬教授認為，生活習慣、過度的精神壓力等因素對端粒長度影響最為“致命”。

　　嚴酷環(huán)境中成長的孩子端粒會縮短19%

　　一直以來大眾認為，不良的家庭環(huán)境只會對孩子的心理造成影響。然而研究者發(fā)現，無論家境如何，父母怎樣，在不同年齡的小孩中，家庭的不幸都和端粒的減短相關。他們表示，在家庭層面的施壓事件，例如親眼目睹家庭成員受傷，所營造的環(huán)境能夠影響孩子細胞內的DNA，這些孩子在生活中遇見的類似事件越多，他們的端粒就越短。

　　早在2011年，一項研究指出：孩童時期的壓力，會反映在他們的DNA中。在孤兒院中長大的小孩，相比于得到正常照顧的小孩，有較短的端粒。從基因、蛋白和細胞層面看，端粒長度受到多種基因、蛋白、細胞內活性氧水平、端粒酶活性等諸多因素影響。馬教授表示，不良的家庭和生活環(huán)境可給孩子帶來巨大的精神壓力， 大腦在感知到外界壓力時會改變相應激素的分泌水平，從而告知身體其它部位采取應對措施，進而影響孩子的內分泌、免疫系統(tǒng)、代謝活動，使得孩子體內的基因表達發(fā)生改變、內分泌和免疫失調，進而誘發(fā)DNA損傷和炎癥反應，最終影響端粒長度�！按饲耙灿醒芯勘砻鳎�在嚴酷環(huán)境中成長的孩子，端粒比條件相對優(yōu)越的孩子短了19%。與家庭結構更穩(wěn)定的孩子相比，那些家庭結構動蕩的孩子端粒短了40%�！彼�補充道。

　　家庭環(huán)境對女孩更重要

　　研究發(fā)現：面對家庭負面事件，女孩端粒變短的幾率更大。對此，馬教授表示“性別”確實對端粒變短產生一定的影響，一般說來男性的端粒比女性的短；同時，男性端粒長度縮短略快于女性，這也是男性平均年齡低于女性的重要原因�！暗珵楹闻�孩端粒變短的幾率更大，具體機理還不清楚，但無疑與女性激素水平更易受心理因素的影響有關。”此外，對于男孩，母親的受教育程度可能會“保護”他們。母親的學歷越高，10歲以下的男孩越不易受到影響�！氨绕鹉赣H學歷在高中以上的孩子，母親學歷偏低的孩子端粒短了32%。母親的學歷越高，可能越能應付外界壓力，從而給孩子相對好的精神交流環(huán)境�！�