从个体到以细胞为研究

海拉细胞的不死传奇

不死细胞就是 HeLa 细胞,是于 1951 年自美国妇女 Henrietta Lacks 的子宫颈癌组织中取出培养而成,并以她名字的缩写被命名为海拉细胞(HeLa Cells)。当时拉克丝被诊断为患了宫颈癌。一位外科医生从她的肿瘤上取下组织样本,并在实验室中进行培养。几个月后,拉克丝离开了人世,可她的癌细胞却在实验室里不断分裂、生长,直到今天仍在继续分裂繁殖。促使许多医学科学界的重要突破,并且是历史上第一个由体外培养存活下来的细胞。

人体细胞平均寿命120年年

直到现在,海拉细胞只要周围有合适的温度和足够的营养,它们会不断地分裂、生长。Hela 细胞的供献让五位科学家获得诺贝尔奖,让人类逐渐能控制癌症。不死细胞在世界各地的研究单位不断的分裂,不断提供人类研究细胞的资源。根据细胞分裂次数学说:人体细胞每2.4年更新一代。经实验发现,人体细胞在培养条件下平均可培养50代,每一代相当于2.4年,称为弗列克系数。 据此,人体细胞的平均寿命应为2.4X50=120年。

细胞生物工程技术的崛起

在研究细胞的过程中,我们相信关键在于细胞的周期性变化,要想健康长寿就必须保护细胞。细胞是除了病毒之外,所有具有完整生命力的生物的最小单位。我们从出生的第一天就启动了细胞老化的原理,在细胞不断分裂、复制并进行各自的特定功能时,它们也不断在老化。新生细胞若不多于或更新速度快于衰老细胞,会造成衰老细胞的堆积和组织结构的退化。当组织器官因为细胞衰老而失去功能时,如果及时用健康的细胞来替换衰老病变的细胞,那么它会迅速得到修复,继续着我们的生命功能。
力限
粒线体

关于粒线体

我们细胞中有细胞质及细胞核,还有一种胞器叫做「粒腺体」,是我们细胞内的能量发电厂。我们所有器官的细胞都充满了粒腺体,尤其是心脏、脑部、肌肉最多。我们所食用的食物在粒线体中和粒线体周围被转化成细胞能量(在细胞中称之为 ATP)。

粒线体的氧化

粒线体主要藉由氧化磷酸化( oxidative - phosphorylation )产生细胞能量—腺嘌呤核苷三磷酸(adenosinetriphosphate; ATP)。由于粒线体耗氧量占细胞的90%,因此产生的自由基也比细胞其他部位来得多,所以粒线体内的蛋白质、DNA、脂质受到攻击的机会相对提高,伤害长期累积下来,就可能造成身体的老化及脆弱。

粒线体与衰老关系

粒线体在细胞内会增生,在有丝分裂后的细胞 (post-mitotic cells)也是一样,粒线体的半衰期为8-23天,因细胞的类型不同而有所差别 。当粒线体DNA发生突变,会影响能量的产生,粒线体DNA裸露于细胞核外,容易遭受损伤。当人类衰老时,单个细胞内随机产生的粒线体DNA突变皆可能限制粒线体功能。
亚健康
氧化压力 -

因饮食习惯糖化会导致肌肤松弛、出现皱纹,并提高罹患疾病的风险。糖化所产生的AGEs也会生成活性氧、造成氧化压力,最终成为引起发炎的契机。

人体发炎与反应 -

当人体发炎时,就会产生活性氧,并破坏体内抑制细菌或病菌的免疫机制。氧化压力会造成体内细胞受损,受损的细胞正好是该被去除的对象,诱发人体出现发炎反应。

心血管疾病 -

血管发炎也是导致血管硬化的关键因素,要稳定血流必须仰赖具有弹性血管。世界卫生组织(WHO)日前宣布,2020年全球的死亡头号杀手就是心血管疾病。

健康寿命 -

根据卫福部统计,台湾人从老病到死亡之前,平均会卧床 7.3 年。比起追求「寿命」Lifespan的数字,更应该追求的是「健康寿命」,也就是保持健康状态、没有严重或慢性病并发症的生存寿命。