人們的衰老過程各不相同。比如，三位著名的美國前總統，羅納德 · 里根近 90 歲高齡時患上了阿爾茨海默病，而后在 93 歲時死于這一病癥的并發癥；富蘭克林 · 羅斯福在 63 歲時死于腦溢血；吉米 · 卡特曾罹患癌癥，但他如今已經 98 歲高齡，但依舊活躍。

美國前總統里根、羅斯福和卡特。（圖／UC Berkeley）

我們的遺傳、生活環境，還有年齡，都對我們的健康起著重要作用，但其中哪一個是最重要的呢？

在許多關于我們的基因如何影響我們的衰老方式的推測和研究中，一項新研究現在表明，在許多情況下，在決定我們體內哪些基因被開啟或關閉，影響我們對疾病的易感性方面，我們 DNA 中的個體差異其實沒那么重要，而年齡起著比遺傳更重要的作用。研究已經發表在《自然 · 通訊》上。

梅達沃假說

在人類遺傳學領域已經進行了大量研究，了解基因是如何通過人類遺傳變異而開啟和關閉的，也就是基因的表達水平。它決定了從荷爾蒙水平和新陳代謝，到酶的動員等方方面面。這項研究是在更進一步了解，這種過程又如何受到個體年齡的影響。

一則被稱為梅達沃假說的猜想認為，在我們年輕時，開啟的基因更加受到進化的限制，因為它們對確保我們生存和繁殖至關重要。而在我們達到生育年齡后，表達的基因受到的進化壓力較小。因此，基因在生命后期的表達方式應當會產生更多變化。

遺傳學和年齡在控制基因表達方面的相對重要性隨進化限制的變化。沿 x 軸向右的基因在進化上受到更多 " 限制 "，因此更有可能在人類疾病中發揮重要作用。（圖／Peter Sudmant, UC Berkeley）

這項關于遺傳、衰老和環境的研究，對大約 2 萬個人類基因如何表達的相對影響進行了探索，這也是科學家第一次在如此廣泛的組織和個體中研究衰老和基因表達。

團隊構建了一個統計模型，評估遺傳和衰老在近 1000 人的 27 種不同人體組織中的相對作用。研究人員發現，隨著我們年齡的增長，在影響我們許多基因的表達的方面，衰老和環境遠比遺傳變異更重要。

我們每個人都在以不同的方式衰老。雖然年輕的個體在基因表達模式的方面比較接近，但年長的個體卻相距甚遠。這就像一種隨時間的漂變，基因表達模式變得越來越不穩定。

或者換種簡單的方式來說，越老遺傳就越不重要。這與梅達沃假說基本一致。雖然我們的個體基因構成可以幫助預測我們在年輕時的基因表達，但在預測我們年老時（在這項研究中，具體指的是年齡超過 55 歲）哪些基因的活性被提高或降低時，它就沒那么有用了。

舉個例子來講，同卵雙胞胎有著相同的基因，但隨著他們的年齡增長，他們的基因表達圖譜也會出現差異，這意味著，雙胞胎的年齡增長過程可能也會產生很大不同。

但同時，研究還發現，衰老的影響在不同組織中差異很大，甚至可能超過 20 倍。在你身體的所有組織中，遺傳的重要性都是一樣的。它似乎并沒有在某種組織中發揮更大的作用。

進化的極限

然而，衰老在不同的組織之間則有很明顯的差異。在血液、結腸、動脈、食道、脂肪組織中，年齡在驅動你的基因表達模式方面所起的作用，比遺傳要強得多。

團隊注意到，梅達沃假說并不適用于所有組織。令人驚訝的是，在 5 類組織中，進化的重要基因在老年個體中的表達水平反而更高。

從進化的角度來看，這些基因的開啟似乎很反直覺。但只要仔細觀察一下這些組織就會發現，這 5 類組織恰好是在我們的一生中不斷周轉的那些組織，也是產生癌癥最多的組織。每當這些組織自我替換時，它們就有風險產生可能帶來疾病的基因突變。

這也透露出了一點進化的極限。比如，血液總是要增殖才能讓人活下去，因此這些相當保守的、且非常重要的基因，必須在生命晚期開啟。這就會帶來問題，因為這意味著，這些基因將很容易發生體細胞突變，并以一種糟糕的、癌性的方式永遠被開啟。

因此，它給了我們一點關于生命的局限的線索，它給我們繼續生存的能力施加了限制。

衰老與疾病

幾乎所有的人類常見疾病都和衰老有著密切聯系，比如阿爾茨海默病、癌癥、心臟病、糖尿病，等等。所有這些疾病都會隨著年齡增長而提高發病率。

這項研究實際上告訴我們，隨著年齡的增長，遺傳對人們基因表達的重要性降低了。也就是說，當科學家繼續研究，試圖確定這些衰老疾病的原因時，就需要意識到這一點。

這項研究還間接地表明了一個人的環境對衰老的影響，也就是除了年齡和遺傳之外的一切影響：我們呼吸的空氣，我們喝的水，我們吃的食物，也包括我們的體育鍛煉水平。環境大約占到基因表達隨年齡變化的三分之一。

團隊還正在對其他幾種生物的表達基因進行類似的分析，包括蝙蝠和小鼠，希望找出不同物種之中的共性和差異。