衰老的分子生物学机制研究进展
老化的生物学理论
2021/2/6
22
非随机老化理论
免疫理论
• 免疫理论可以解释老年人对某些疾病易感性的 改变,应用这些知识，护士在老年护理工作中 能有意识的防范感染，并注意观察老年人早期 出现的感染症状
2021/2/6
12
随机老化理论
自由基理论
• 解释
自由基是具有一个以上的不成对电子的分子或原子的总称 人细胞在代谢过程中,产生一系列自由基，其中以羟自由基和 氧自由基对人体损害最大 污染的环境，也可以产生大量的自由基 自由基氧化能力极强，它可以破坏细胞膜、蛋白质及DNA，造 成染色体畸变、细胞突变、导致恶性肿瘤;可使胶元蛋白交联 变性，导致骨质疏松、血管硬化、皮肤皱缩，促进衰老
人体衰老的重要原因在于体细胞会发生自发性突变, 随后突变细胞继续分裂，直至器官功能失调甚至完 全丧失
2021/2/6
5
随机老化理论
体细胞突变理论
• 依据
经射线照射的大鼠,其寿命比对照组缩短。 解释:由于照射导致动物体细胞突变，从而导致动物 的衰老和死亡。突变可由射线引起，也可由化学物质 引起。 进一步阐释：体细胞的突变意味着细胞中功能基因 减少，从而使由该基因产生的功能蛋白质减少，正常 生理活动受到破坏，进而威胁寿命。
7
随机老化理论
体细胞突变理论
• 但是
• 很多事实不支持体细胞突变是衰老的始动原因这一学 说
– 地球上的动物所受自然照射差不多,但它们的寿命可以相差10 多倍，甚至几十倍，对此很难用体细胞突变学说来解释
– 测定日本广岛受到原子弹袭击的幸存者的衰老速度，也未发 现这些人的衰老速度有明显加快
中药当归抗衰老作用研究进展
６ ｌ 一 １．
［ 徐露 ， ２ 】 董志． 当归多糖 抗衰老作 用的实验 研究ｌ ｌ 激光杂 志 ，０ ８２ （ ：９ Ｊ Ｊ ２０ ，９４ ８ — ）
９ ． Ｏ
衰老是指生物体生长发育到成熟期 以后 ， 随着年龄的增长 ， 生物
体在形态结构和生理功能方面 出现的一系列退行性 变化｛ 】 １ 。近代对 衰老机制深入研究的 同时 ， 对抗衰老药物 的开发也在逐 步深入。中 药 在抗衰老方面有很悠久的历史 ， 且以其整体均衡调节 以及副作用 少等优势在延缓 衰老方面发挥着独特 的作用 。
录与表达 的调 节作用 『． Ｊ 上海 中医药大学上 海市 中医药 研究 院学报 ，９ ８ １ 】 １９ ，２
（）５ － １ １：９ ６ ．
、
［ 张可勇 ， ５ 】 郭红艳 ， 海君． 王 衰老机 理及其研究 进展 【． Ｊ 齐齐 哈尔医学 院学报 ， １
２ ０ ，７１ １１２ －１２ ． ０ ６２ （０：２ ３ ２ ４
些局限 ， ： 当归的抗衰老机制主要集 中在抗氧化作用 方面 ， 如 对 指标 多为血清或组织 中 Ｓ Ｄ Ｍ Ａ含量及 Ｇ Ｈ Ｐ Ｏ 、Ｄ Ｓ — Ｘ活力等。这可能与经 典的 自由基损伤致 衰老理论研究较充分 ， 较完善有关 。随着新的衰
老机制 的提 出， 对衰老的研究 已经逐步进入基因时代， 目前查阅到的
Ｚ ＨＯＵ Ｑ ａ — ｉｎ Ｌ ｉｇ ｄ ｎ ｉｎ ｑａ ． Ｉ ｎ － ｏ ｇ Ｙ
（ ａｓ ｏｅｅｏ Ｃ ， ａｚｏ ７ ０ ０ ， ｈ ａ Ｇ ｎｕｃｌ ｇ ｆ Ｍ Ｌ ｎｈｕ ３ ００ Ｃ ｉ ） ｌ Ｔ ｎ
皮肤衰老的机制
1皮肤衰老的机制1.1皮肤自然衰老机制——自由基对细胞的损伤是皮肤衰老的重要原因皮肤像人体其他器官一样,随着年龄的增长而逐渐老化,在皮肤自然老化过程中有一系列生物学的改变,如皮肤和皮下组织细胞成分的减少和免疫系统的改变。
皮肤老化的基本改变为皱纹的出现。
虽然目前关于衰老机制的研究已经取得了较大进展,对衰老机理近代比较完善的认识遗传学说、体细胞突变学说、蛋白质合成差错灾难学说、脂褐素累积学说(即残查学)、内分泌功能减退学说、免疫功能下降学说、交联学说、自由基学说等。
但是针对皮肤衰老机制的报道却很少,而机体的衰老与皮肤的衰老是同步进行的,引发机体衰老的因素同样也是引起皮肤老化的重要原因。
目前关于皮肤衰老的机理比较具有代表性的有皮肤衰老的基因调控学说,自由基学说,皮肤衰老的代谢失调学说,皮肤衰老的光老化作用等。
下面综合相关文献,从衰老的自由基学说入手,阐述有关皮肤衰老的机制。
近20年来,自由基在生物体内的作用已成为一个非常活跃的研究领域。
自由基(Free Radical)或称游离基(Radical),是指具有未配对价电子的原子、原子团或分子。
生物体内的自由基主要有2类:一类是活性氧(reactive oxygen species, ROS),包括超氧阴离子自由基(0「?)、过氧化氧(H2O2)、经自由基(0H?)、单线态氧('O2)等;另一类是脂质自由基,包括燒氧自由基(LO-)、燒过氧基(LOO ?)等[”。
其他常见自由基还有以氮为中心的自由基,如一氧化氮(■?)、二氧化氮(N02-)和过氧亚销酸阴离子(00N0-)等。
Haman于1955年最早提出自由基与衰老有关。
其中以0「和? 0H等活性氧蒸自由基(ROS)最为重要。
自由基的生成体系有许多种,以体内和体外来划分,体外因素有紫外线、高能电离福射如Y射线、吸收臭氧等,体内主要源于生化反应,生物的新陈代谢及物理化学因素均可产生氧自由基。
包括线粒体的电子传递(线粒体在活细胞中产生90 %的自由基,同时也是自由基损伤的重要目标,特别是裸露的线粒体DM,线粒体的衰老反映了机体的衰老程度)、微粒体细胞色素P-45()氧化、一些酶促反应(包括NADPH氧化酶途後、线粒体系统、黄漂吟氧化酶系统、环加氧酶和脱氧合酶系统等)及吞唾细胞的呼吸爆发等机体在正常代谢过程中会产生过氧化的自由基,正常情况下,它具有调节细胞间的信号传递、细胞生长、抑制病毒和细菌的作用。
细胞衰老学说
细胞衰老学说
细胞衰老是指细胞在生长和分裂过程中逐渐失去活力和功能的过程。
关于细胞衰老的学说有很多，目前较为公认的有以下几种：
1.自由基学说：自由基是一种高度活性的分子，由于氧化应激等原因，细胞内会产生大量自由基。
自由基可以攻击细胞膜、DNA等细胞结构，导致细胞损伤和衰老。
抗氧化剂和自由基清除剂可以减缓细胞衰老过程。
2.端粒学说：端粒是线状染色体末端的重复序列，随着细胞分裂次数的增加，端粒逐渐缩短。
当端粒缩短到一定程度时，细胞停止分裂并进入衰老状态。
研究发现，端粒酶活性降低和端粒缩短与细胞衰老密切相关。
3.遗传决定学说：细胞衰老受到基因调控，基因突变或表达异常可能导致细胞衰老。
一些基因如p53、p16等被认为是细胞衰老的关键调控因子。
4.氧化损伤学说：细胞代谢过程中产生的活性氧（ROS）会导致细胞内氧化损伤。
氧化损伤会影响细胞的DNA、蛋白质和脂质，从而导致细胞衰老。
5.基因转录或翻译差错学说：细胞衰老过程中，基因表达调控紊乱，导致蛋白质合成错误增加。
这些错误蛋白质可能影响细胞功能，从而导致细胞衰老。
6.代谢废物累积学说：随着细胞代谢的进行，代谢废物逐渐累积。
这些废物会影响细胞内环境，导致细胞衰老。
科学界对细胞衰老学说尚未达成一致，但自由基学说和端粒学说被广泛认可。
此外，研究人员还在不断探索其他可能影响细胞衰老的因素，如免疫细胞功能、新陈代谢等。
这些学说为延缓细胞衰老和开发抗衰老药物提供了理论依据。
对人类衰老生物学研究现状及其前景的几点看法
和 老 年 病 的 预 防 、诊 断 与 治 疗 提 供 理 论 依 据 分 子 生 物 学 的兴 起 ，在 理 论 和 技 术 上 促 进 了衰 老 生 物 学 领 域 的 研 究 。最 近 ，人 类 基 因组 计 划 草 图 （ 即基 因 组 的 结 构 或 结 构 基 因组 学 ） 完 成 ， 的 为 人 类 衰 老 生 物 学 的研 究 带 来 了 新 的 曙光 。 是 ， 物 衰 老 ， 但 生 尤 其 是 人 类 衰 老 是 一 个 极 其 复 杂 的 过 程 ， 几 亿 年 生 物 进 化 的 结 是 果 。生 物 的 寿 命 是 由多 种 因 素 决 定 的 ，人类 尤 其 如 此 。因 为 人 的 寿 命 不 仅 受 生 理 变 化 的影 响 ， 且 肯 定 与 环 境 、 活 方 式 、 而 生 社 会 活 动 以 及 性 格 、情 绪 等 心 珲 因素 有 关 。因此 ，研 究 人类 的 衰
ａｉｇ ｇｎ ）或 生 理 衰 老 ；二 是 继 发 性 衰 老 （ｅ ｏ ｄ ｒ ｇｎ ） ｓ ｃ ｎ ａ ｙ ａ ｉ ｇ ，即 在
人 体 衰 老 是 一 个 高度 复 杂 的过 程 。有 的科 学 家 甚 至 认 为 ， 人在 出生后就 已经开始 了衰老 ，而且在生命过程 中不断加蘑 。 １ １ 整 体 水 平 人 体 的 衰 老 就 其 发 展 过 程 来 说 ， 渐 进 性 ｝ ． 呈 就 其 涉 及 的 范 围 而 言 ，呈 普 遍 性 ｝若 论 及 其 发 生 原 因 ，则 呈 名 因 性 。以渐 进 性 ，指 的 是 衰 老 贯 穿 于 生 命 的全 过 程 ，并 以 逐 渐 加 重 的 方 式 进 行 着 ，例 姗 Ｊ 脏 搏 出 贯 、肺 活 量 、肌 肉骨 骼 系 统 的 ｌ ‘ Ｉ 、 弹 性 、 经 系 统 的协 调 和 控 制 等 ， 随 着 增 龄 而 减 弱 。 然 ， 神 都 显 导 致 衰 老 的 因索 始 终 存 在 于 生 命 的整 个 过 程 中 ， 能 造 成 诸 如 上 才 述 的 渐 进 性 变 化 。因 此 ，如 果 有 人 声 称 他 找 到 了一 种 只 见 于 老 年 人 的 导 致 衰 老 的 因子 ， 含 量 只 在 老 年 期 子 、细 胞 因 子 等 ）的 相 互 作 用 在 决 定 细胞 的 存 活 和 死 亡 中
细胞生物学中的细胞周期和衰老
细胞生物学中的细胞周期和衰老在细胞生物学中，细胞周期是指细胞从分裂开始到下一次分裂结束的整个过程，一般分为四个阶段：G1期、S期、G2期和M 期。
G1期是从上一次分裂的结束到DNA复制开始之前的时间，S期是指DNA复制时期，G2期是指DNA复制后到细胞分裂前的时间，而M期则是指有丝分裂的阶段。
这四个阶段在细胞周期中密不可分，每个阶段的完成都是为了预备下一个阶段的开始。
而细胞衰老则是指细胞的寿命到了一定的时候会停止分裂和增殖，进入衰老阶段，这一进程受到内在和外在环境的影响。
细胞周期的调控是细胞生命活动的重要内容之一。
无论是细胞增殖还是分化，都需要借助于细胞周期调控机制才能保证正常的发育和功能。
细胞周期的调控过程是由一系列重要的调控分子和信号通路来完成的。
在调节分子中，CDKs是一个重要的家族，它包括四个周期调控蛋白激酶家族成员：CDK1、CDK2、CDK4和CDK6。
在调节通路中，Rb/E2Fs、p53/MDM2和ATM/ATR等信号通路起到了重要的作用。
这些调节分子和调节通路协同作用，能够精细地控制细胞周期的进展。
细胞衰老是一个生物学研究的热点领域。
细胞衰老与机体老化、各种疾病，如肿瘤的发生、衰老相关疾病等密切相关。
目前关于细胞衰老主要有两个假说：一是特定DNA序列的缩短引起的衰老假说，即“端粒缩短假说”，这是一个最长存在的关于衰老的理论，也是目前最受认可的衰老理论之一。
这一假说认为，随着细胞增龄，端粒会逐渐缩短，最终触发细胞进入有限增殖期，细胞衰老和死亡。
另一个假说是细胞功能和代谢逐渐衰退，即“功能下降假说”。
与细胞周期不同，细胞衰老并不是一个正常的生物过程。
通常情况下，年轻细胞具有更高的增殖和修复能力，老化细胞则很难再分裂或修复损伤，而这些功能损失可能导致多种疾病的出现。
而且，细胞衰老的机制极其复杂，与DNA损伤、遗传信息、细胞周期等多种生物过程有关。
细胞衰老与癌症的关系也十分密切。
癌症细胞具有异常的增殖能力和对细胞周期调控的控制机制的细微改变，能够绕过细胞周期“阀门”，导致不受控制的增殖，从而形成肿瘤。
研究细胞衰老常用的套路
研究细胞衰老常用的套路细胞衰老是生物体不可避免的生理现象，随着年龄的增长，细胞功能逐渐下降，导致机体的老化。
为了深入了解细胞衰老的机制并寻找延缓衰老的方法，科学家们开展了许多研究工作。
在这篇文章中，我们将介绍一些常用的研究细胞衰老的套路。
1. 细胞衰老模型的建立为了研究细胞衰老，科学家们首先需要建立可靠的细胞衰老模型。
常用的模型包括体外细胞培养和动物模型。
体外细胞培养是指将细胞分离培养在培养皿中，通过观察细胞的增殖和功能变化来研究衰老过程。
动物模型则是通过培养老年动物或基因工程技术构建的老化动物模型来研究衰老机制。
2. 检测细胞老化标志物为了确定细胞是否发生衰老，科学家们需要检测细胞老化的标志物。
常用的标志物包括染色体端粒缩短、细胞周期停滞、细胞增殖减慢、细胞分泌物的改变等。
这些标志物的检测能够帮助科学家们准确判断细胞是否发生衰老，并进一步研究其机制。
3. 基因表达分析细胞衰老的发生与一系列基因的表达调控密切相关。
科学家们常常通过基因表达分析来研究衰老细胞中基因的变化。
常用的方法包括基因芯片技术和转录组测序技术。
这些技术可以帮助科学家们发现与细胞衰老相关的基因，并进一步探究其功能和调控机制。
4. 氧化应激和抗氧化研究氧化应激是细胞衰老的重要机制之一。
细胞内外的氧化应激物质积累会导致细胞内氧化损伤的累积，进而引发细胞衰老。
科学家们常常通过检测细胞内氧化应激物质的含量和抗氧化酶的活性来研究细胞衰老的机制。
此外，研究抗氧化剂对细胞衰老的影响也是常用的研究手段。
5. 染色质重塑和表观遗传调控染色质重塑和表观遗传调控在细胞衰老中起着重要作用。
科学家们通过研究染色质的结构变化和表观遗传修饰的变化，来揭示细胞衰老的机制。
常用的研究方法包括染色质免疫共沉淀、染色质构象捕获和表观遗传修饰的检测等。
6. 细胞衰老的信号通路研究细胞衰老受到多个信号通路的调控，包括mTOR通路、Sirtuins通路、AMPK通路等。
科学家们常常通过研究这些信号通路的激活或抑制对细胞衰老的影响来深入了解细胞衰老的机制。
miRNA调控衰老的分子机制研究进展
圆
基 因而起 作 用 。途径 Ｖ ，研究 表 明 白细胞 介素 １和 炎 症 因素 都 参 与诱 导 衰 老 ，而 在 复 制 衰 老 中
免疫 反 应 和 白 细 胞 介 素 １信 号 路 径 的 变 化 是 受 ｍ Ｒ Ａ 调 控 的 ，可 以得 出 ｍｉＮ ｓ 导 衰 老 的进 ｉＮ ｓ Ｒ Ａ 诱
圈
渺 右－ 学 ２２ 第 期 江 Ｊ千 ０ 年 ２ ： １
文 献 著 录格 式 ：马 杰 ，王 慧 中 ，王春 玲 ，等 ． ｍｉＮ Ｒ Ａ调 控 衰 老 的 分 子机 制 研 究 进 展 ［］ Ｊ ．浙 江 农 业 科 学 ，２ １ （ ）：２ ８— ６ ０２ ２ ５ ２１
ｍ Ｒ Ａ调 控 衰 老 的分 子 机 制研 究 进 展 ｉＮ
马 杰 等 ｍ Ｎ调 衰 的 子 制 究 展 ， ：ｉＡ 控 老 分 机 研 进 Ｒ
变 细胞 骨架 ，增 加参 与 此过程 的关键基 因表达 量是 必要 的 ，ｍｉＮ ｓ Ｒ Ａ 正是 能 同时 调 控 多 种 路 径 的关 键 仅 干扰端 粒 酶对端 粒 的延长作 用 。
２ ３ 癌 基 因诱 导 衰 老 ．
因 中有 ４个 在肌 动蛋 白细胞 骨架 调节 时起作 用 ，即
ＡＲＨＧＡＰ ４，ＡＲＰ ２，ＭＡＣ １和 Ｓ ０ Ａ４ －６ 。 然 ２ Ｃ Ｆ １ ０ ３］
衰 老细 胞 表 型 ，表 明诱 导 衰 老 需 要 ｍ Ｒ Ａ 调 控 。 ｉＮ ｓ 途 径 Ⅲ 和 Ⅳ ， 由 于 Ｅ Ｆ 和 Ｅ Ｂ 家 族 也 受 Ｇ Ｒ ＦＢ ｍ Ｒ Ａ 调控 。如 前 所 述 ，酪 氨 酸 激 酶 中 的 Ｅ Ｂ ｉＮ ｓ Ｒ Ｂ
重 复 的 ，其 中 ７ ％ 的重 复基 因受 ｍｉＮ ｓ ５ Ｒ Ａ 调控 ，说 明 ｍｉＮ ｓ Ｒ Ａ 调控 逆境 胁迫 诱 导衰 老 的能 力 。重 复 基
细胞衰老的三种机制
细胞衰老的三种机制
细胞衰老是一个不可避免的自然现象，它会导致机体各个器官的衰退和功能下降。
近年来，研究人员在探索细胞衰老的机制方面取得了重大进展。
以下是三种主要的细胞衰老机制：
1. 染色体端粒缩短
每个细胞都有一组染色体，染色体的两端有一种叫做端粒的结构。
端粒的作用是保护染色体免受降解和缩短的影响。
但是，每次细胞分裂时，端粒都会缩短一些。
当端粒缩短到一定程度时，细胞就会停止分裂，或者进入一种被称为细胞凋亡的程序性死亡。
2. 染色质重构
染色质是由DNA和蛋白质组成的复杂结构，它们紧密地卷曲在一起，形成染色体。
随着年龄的增长，染色质的结构会发生变化，导致染色体上的基因表达出现异常。
这种染色质重构可能是细胞衰老的主要原因之一。
3. 炎症反应
炎症反应是人体对损伤和感染的一种自我保护机制。
但是，随着年龄的增长，身体对炎症的反应会变得更加持久和普遍，甚至在没有外部刺激的情况下也会出现。
这种常态化的炎症反应被称为“炎症老化”，它会导致细胞和组织的损伤和衰老。
细胞衰老是一个复杂的过程，它涉及多种因素和机制。
深入研究这些机制，探索细胞衰老的治疗方法，有望为延缓老龄化和预防疾病提供新的思路和方法。
基于网络药理学的黄芩素抗衰老作用及机制研究
基于网络药理学的黄芩素抗衰老作用及机制研究一、本文概述随着全球人口老龄化的不断加剧，抗衰老研究已成为生命科学领域的热点之一。
黄芩素，作为一种天然黄酮类化合物，因其显著的抗氧化和抗炎作用而受到广泛关注。
近年来，网络药理学作为一种新兴的研究方法，为药物作用机制的解析提供了新的视角。
本研究旨在利用网络药理学的方法，系统探讨黄芩素在抗衰老过程中的作用及其潜在机制。
本研究将通过整合多组学数据，构建黄芩素与衰老相关的分子网络，筛选出黄芩素作用的关键靶点和通路。
结合实验验证，深入探讨黄芩素在抗衰老过程中的具体作用机制。
通过本研究的开展，有望为黄芩素在抗衰老领域的应用提供理论支持和实验依据，也为其他天然产物的抗衰老研究提供新的思路和方法。
二、黄芩素的药理学特性黄芩素，又称为黄芩苷元或芭蕉苷元，是从黄芩等中草药中提取出来的一种黄酮类化合物。
近年来，黄芩素因其广泛的药理作用而备受关注，尤其在抗衰老领域的研究中展现出巨大的潜力。
黄芩素具有显著的抗氧化作用。
它能够清除体内的自由基，包括超氧阴离子自由基、羟自由基等，从而减轻氧化应激对细胞和组织造成的损伤。
这种抗氧化作用对于抗衰老而言至关重要，因为衰老过程在很大程度上是由氧化应激驱动的。
黄芩素还具有抗炎作用。
它能够抑制炎症反应中的关键分子，如核因子κB（NF-κB）和炎症介质，从而减轻慢性炎症对机体造成的损害。
慢性炎症是许多慢性疾病的诱因，包括一些与衰老相关的疾病。
黄芩素对细胞凋亡具有调控作用。
它能够抑制凋亡信号的传导，保护细胞免受凋亡的诱导。
这种抗凋亡作用对于维持细胞稳态、延缓细胞衰老具有重要意义。
黄芩素还能够调节细胞周期，抑制细胞增殖。
这有助于防止细胞过度增殖导致的肿瘤发生，同时也可能对抗衰老过程有所帮助。
黄芩素还具有调节免疫系统的作用。
它能够增强机体的免疫功能，提高抵抗力，从而对抗各种病原体和外界环境的侵害。
黄芩素的药理学特性使其具有抗衰老的潜力。
通过抗氧化、抗炎、抗凋亡、调节细胞周期和免疫调节等多种机制，黄芩素可能在抗衰老领域发挥重要作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
衰老的分子生物学机制研究进展摘要：衰老是生物界的普遍现象，其机制的研究一直都是现代老年医学的重要课题之一。
迄今，衰老的机制尚未完全阐明。
随着生物技术的发展，衰老机制研究已进入分子水平。
本文针对近20年衰老机制的研究，对其中在分子生物学方面的衰老机制研究进行综述。
关键字：衰老机制，分子水平，综述衰老是指生物体达到生殖成熟后在各个水平显现出来的随机的、全身性的紊乱状况[1]。
随着老龄化问题的日益重视，衰老机制的研究也逐步深入，已经从整体和器官水平转入细胞和分子水平。
分子生物学认为衰老是分子水平出现微小变化的综合表现。
目前国内外在衰老的分子生物学机制研究方面都取得了很大的发展，多种学说被提出。
本文对程序衰老学说，自由基学说，端粒学说，错误成灾学说，基因调节学说，线粒体DNA损伤学说，糖基化衰老学说，交联学说，细胞凋亡学说分别进行综述如下。
1 线粒体DNA损伤学说线粒体DNA 损伤是近年来国际上研究衰老机制的热点 , 有学者认为它是细胞衰老与死亡的分子基础[2]。
线粒体是细胞的能量工厂，线粒体功能异常将影响整个细胞的代谢而导致病变。
6.1 自由基攻击并损伤mtDNAmtDNA裸露而无组蛋白保护，复制转录速率高，其DNA聚合酶无校读作用，因此易受自由基等毒性物质攻击，且损伤后不易修复。
自由基随年龄增长而积累，tDNA 的氧化损伤也随年龄增加 , 氧化损伤使 mtDNA 发生缺失突变。
已发现人心肌 , 骨骼肌 , 脑线粒体随龄增加的 DNA片断丢失 [3]。
6.2mtDNA突变与衰老mtDNA突变有3种：①缺失突变：主要发生在 D环区，往往造成线粒体功能下降。
②点突变：主要发生在编码蛋白质和 tRNA区。
③串联重复：是指碱基序列的重复。
mtDNA的三种突变都可引起衰老，其中mtDNA点突变和缺失突变发生频率最高，研究也最多。
Fayet等[4]选取 69～82岁没有肌肉疾病的个体研究 mtDNA肌纤维中突变。
在 8组细胞色素 C氧化酶缺乏的肌纤维中检测到 5个 tRNA突变，而在正常组织中没有发现点突变。
1988年首次证实线粒体疾病与线粒体突变之间的关系。
随后的十余年间，研究者又发现许多与衰老相关的退行性疾病的主要原因是 mtDNA的变异。
与此相关的衰老性疾病包括阿尔茨海默症、帕金森综合征等[5]。
线粒体DNA突变与衰老的关系没有完全确定，一方面线粒体DNA突变随年龄增长而积累，可能是 mtDNA突变的积累，导致渐进性生物能量缺乏、细胞损伤、老化并最终死亡；另一方面，可能是 mtDNA突变和衰老之间仅仅存在着相关性，仅仅是衰老后的一系列表征之一。
2 自由基学说自由基是一类具有高度活性的物质 ,可以在细胞代谢过程中连续不断地产生 ,它可直接或间接地发挥强氧化作用，广泛参与机体的生理和病理过程。
自由基对健康的作用具有双重性，低浓度自由基为维持健康所必须，过量自由基则对于不饱和脂肪酸、蛋白质分子、核酸分子、细胞外可溶性成分以及膜脂质等具有十分有害的破坏性作用。
正常人体内存在清除自由基的系统[6]。
但随年龄的增长 ,人体内 SOD的活性逐渐下降 ,最后无力清除不断蓄积下来的活性氧和自由基 ,随着自由基的大量堆积 ,人体的老化速度就不断加快 [7]。
随着研究的深入,自由基学说的“核心衰老学说”地位已经动摇 ,因为这个学说有许多牵强之处 ,也遇到了许多不同的实验结果造成的困惑和反驳[8]。
3 程序衰老学说该学说认为衰老与生长、发育及成熟类似，都是由遗传决定，按时空顺序表现出来的生命现象。
衰老是生命周期中已经安排好的程序[9]，遗传信息按时激活退变过程, 退变过程逐渐展开, 最终导致衰老和死亡。
4 端粒学说近期衰老的分子水平研究还表明 ,端粒与衰老密切相关[10]。
人类体细胞端粒最初长度约为17000bp，细胞每分裂一次，端粒缩短50-200bp，当端粒缩短到2000-4000bp时，体细胞失去分裂能力，开始衰老和死亡。
但是许多问题用端粒学说还不能解释。
端粒长度由端粒酶控制, 那何种因素控制端粒酶呢?生殖细胞内端粒酶活性较高, 为什么体细胞中没有较高的端粒酶活性[9]。
端粒学说尚需进一步研究。
5 细胞凋亡学说细胞凋亡是机体为更好地适应环境而主动死亡。
细胞凋亡参与多种与衰老相关的病理过程 ,如骨质疏松、阿尔茨海默病等[11]。
细胞凋亡以两种形式对衰老起作用:一是清除已经受损的和功能障碍的细胞(如肝细胞、成纤维细胞) ,继续保持内环境稳定;一是清除不能再生的细胞(如心肌细胞)。
通过以上机制 ,细胞凋亡的结果使体细胞特别是具有重要功能的细胞数量减少 ,造成其所组成的重要器官老年性进行性病理过程。
6 错误成灾学说该学说认为，基因在复制和表达中会出现错误，错误的积累和重复使错误不断扩大，使细胞乃至个体衰老[12]。
如DNA 转录mRNA 的过程发生微小的差异, 带有该微小差异的mRNA 会翻译出进一步偏离的蛋白质, 该蛋白质如果属于DNA聚合酶会合成差异程度更大的DNA, 这样的差错经过每一次信息传递都扩大一些, 形成恶性循环, 使细胞内积累许多差错分子造成灾难, 细胞正常功能不能发挥, 致使细胞衰老死亡。
此学说提出后，很多学者对此进行了实验，得出的结果很不一致，所以目前还难以断定该学说是否是细胞衰老的基本机制。
虽然老年细胞内可以有异常酶蛋白质的积累，但并非所有酶蛋白质都有增龄现象。
总之该学说尚有许多问题需要研究。
7糖基化衰老学说该学说指出:糖基化造成的蛋白质的交联损伤是衰老的主要原因由此造成结构蛋白的硬化和功能酶如抗氧化酶和 DNA修复酶等的损伤，还会造成能量供应的减少，代谢功能的降低，平衡机能的失调等等老化过程[13]。
8交联学说1963年由Bjorkster首先提出，认为交联反应是以一种最小的量产生最大损伤的反应[14] 。
该学说认为衰老可能起因于生命所必需的主要成分（核酸和蛋白质）步步发生的化学交联反应的结果[15]。
交联反应是在多种因子（又称交联剂）作用下引起的，常用的交联剂有醛类，放射线，自由基，二碱基酸，有机酸，某些氨基酸，金属，醌类。
生物体内交联反应主要有三类：（1）Alexander的研究表明，某些化学物质可以使DNA 双链的两股发生交联，并使动物寿命缩短[16]。
DNA 双链的交联可在DNA 解链时形成“Y”形结构 ,使转录不能顺利进行。
（2）胶原纤维间的交联可使纤维结缔组织在正常交联的基础上过度交联 ,从而使对小分子物质的通透性降低 ,可能与结缔组织变性有关 ,从而影响了结缔组织的张力及韧性。
(3)蛋白质分子的交联对机体有更为严重的损伤，这是因为机体交联形成的复合物多半是蛋白质，这种致密的聚集物在细胞内外聚集，各种酶无法将其分解，妨碍了机体正常功能。
故这种交联可能引起各种不良后果而导致衰老 ,其与衰老的确切关系尚待进一步证实。
总结“健康与长寿”是生命科学永恒的主题，深入研究衰老的机制，特别是分子水平方面的研究进展，将为延缓衰老、延长寿命做出巨大贡献。
但目前还没有哪一种学说能令人满意地解释与衰老有关的全部生理现象。
可以说，在探索衰老机制方面人类还要走很长的路。
但是今年来分子生物学技术发展迅速，为从分子水平研究提供了有利条件，研究者应该熟练掌握相关实验技术，在前人研究的基础上，不断深入探究衰老的机制，为人类抗衰老，延寿命打下基础。
参考文献：[1]药立波. 医学分子生物学[M]. 北京:人民卫生出版社,2008:216[2]曾尔亢,杨蕊敏,王红,赵要武. 衰老机制研究的新时代[J]. 中国社会医学杂志, 2006,23(2):156-158[3]蒋传命. 衰老的分子遗传学机理研究进展[J]. 怀化医专学报, 2007,06(01):65-67[4]Fayet G，Jansson M，Sterberg D．Ageing nlU~t31e；clonal expansiom of mi—techondrial DNA point mutations and deletions caIlse focal impairment ofmitechondrial function．Neuromuscul—Disord，2O02，12(5)：484493．[5]仇艳光,史玉兰. 线粒体DNA与衰老的研究进展[J]. 白求恩军医学院学报,2008,06(01):27-28[6]李素云,王立芹,郑稼琳,刘晓倩. 自由基与衰老的研究进展[J]. 中国老年学杂志, 2007，27（20）:2046-2048[7]叶克本·波拉提. 衰老机理的研究现状及展望[J]. 地方病通报, 2009,24,(02):75_77[8]印大中 ,刘希彬. 自由基伤害衰老理论的严重缺陷 [J]. 中国老年学杂志 ,2003,3(2):123-126.[9]张丹丹,白云燕. 衰老分子生物学研究进展[J]. 黑龙江医药科学, 2008,32,(06):82-83[10]杨浩杰, 王治伦 ,薛森海. 衰老的机制研究进展[J]. 中国地方病防治杂志，2008，23(1)：35-37[11]王怀颖,郝岩君,苏佳. 细胞凋亡与衰老[J]. 中国老年学杂志, 2009,29,(10):1315-1317[12]杨婷,张冲,陈清轩. 衰老机制研究进展[J]. 中国生物工程杂志,2005,25（3）:6-11[13]张可勇,郭红艳,王海君. 衰老机理及其研究进展[J]. 齐齐哈尔医学院学报, 2006,27(10):1223-1224[14]夏云阶. 衰老与抗衰老学[M]. 北京:学苑出版社,2001:21[15]荣永海. 衰老的交联学说[J]. 老年学杂志,1986,4（2）:30-31[16]席焕久. 新编老年医学[M]. 北京：人民卫生出版社，2001：23。