从 细 胞 死 亡 过 程 看 死 亡 的 定 命

                          林 伟 雄

    生 命 和 死 亡 一 样 好 像 是 自 然 界 的 必 然 规 律 。 我 们 的 祖 先 在 地 球 上 生 存 过 , 又 死 去 了 。 我 们 也 会 如 此 。

    从 医 学 角 度 看 , 人 的 死 亡 可 以 归 因 于 物 质 世 界 可 见 的 饥 饿 、 疾 病 、 衰 老 、 或 意 外 等 等 。 由 于 有 了 这 些 可 确 定 的 死 亡 原 因 , 导 致 医 学 技 术 的 相 应 发 展 , 以 对 付 这 些 致 死 的 疾 病 。 这 样 是 不 是 说 , 科 学 发 展 到 一 定 程 度 , 我 们 能 治 好 一 切 的 疾 病 , 克 服 死 亡 呢 ? 如 果 这 样 , 圣 经 所 说 的 “ 按 着 定 命 人 人 都 有 一 死 。 " ( 希 伯 来 书 9: 27) 不 是 成 为 妄 言 了 吗 ? 事 实 并 非 如 此 ! 因 为 科 学 研 究 的 结 果 表 明 , 生 命 的 终 结 并 不 是 疾 病 → 死 亡 这 样 简 单 。

    我 们 知 道 , 细 胞 是 生 命 的 最 基 本 单 位 。 每 个 细 胞 里 都 有 着 生 命 的 基 本 成 分 , 包 括 作 为 遗 传 物 质 的 DNA, 执 行 功 能 的 RNA及 蛋 白 质 , 起 屏 障 作 用 的 脂 质 , 以 及 作 为 化 学 反 应 场 所 的 溶 液 。 这 些 成 份 巧 妙 地 结 合 在 一 起 , 组 成 了 从 最 简 单 的 单 细 胞 生 物 , 如 细 菌 , 至 极 为 复 杂 的 多 细 胞 生 物 , 如 人 。 按 细 胞 的 平 均 体 积 计 算 , 人 体 内 每 克 软 组 织 约 含 有 十 几 个 细 胞 。 人 体 内 的 细 胞 不 但 数 目 众 多 , 而 且 都 有 着 十 分 精 确 的 分 工 , 有 主 管 发 号 施 令 的 神 经 细 胞 , 有 执 行 命 令 的 肌 肉 细 胞 , 有 主 管 免 疫 力 的 白 血 球 细 胞 等 等 。 这 些 细 胞 的 分 化 程 度 ( 特 殊 性 ) 及 其 再 生 能 力 , 各 不 相 同 。 像 神 经 细 胞 、 心 肌 等 是 高 度 分 化 , 无 再 生 能 力 , 且 其 功 能 无 法 被 其 他 细 胞 所 代 替 ; 造 血 和 纤 维 细 胞 就 有 较 强 的 再 生 能 力 。 由 于 人 体 是 由 多 种 细 胞 组 成 , 人 的 死 亡 也 不 是 所 有 的 细 胞 死 亡 , 而 是 因 为 少 数 细 胞 停 止 功 能 引 起 的 , 或 是 脑 或 是 心 肌 细 胞 , 因 它 们 不 具 再 生 能 力 , 且 不 为 其 它 组 织 代 替 。

    在 过 去 很 长 的 一 段 时 间 , 我 们 一 直 以 为 所 有 的 细 胞 死 亡 都 是 不 正 常 的 , 都 是 因 为 细 胞 受 到 急 性 或 慢 性 的 伤 害 , 或 是 因 为 细 胞 内 调 控 机 构 失 灵 , 导 致 代 谢 紊 乱 而 死 , 所 以 会 以 为 如 能 防 止 这 些 情 况 发 生 , 仍 可 防 止 死 亡 。 但 事 实 上 , 并 非 如 此 单 纯 。 上 述 的 原 因 只 是 我 们 在 疾 病 过 程 较 常 观 察 到 的 现 象 , 也 就 是 在 细 胞 受 到 各 种 伤 害 时 , 首 先 出 现 能 量 代 谢 的 紊 乱 , 然 后 细 胞 的 功 能 及 整 体 性 不 能 维 持 , 细 胞 会 解 体 , 释 放 出 细 胞 的 内 容 物 , 引 起 炎 症 反 应 , 然 后 白 血 球 来 收 拾 残 局 , 清 整 乾 净 。 再 由 纤 维 组 织 充 填 缺 损 , 作 为 细 胞 坏 死 的 印 记 。

    并 非 所 有 的 细 胞 死 亡 都 是 伤 害 → 坏 死 的 结 果 。 事 实 上 , 在 胚 胎 发 育 过 程 中 , 很 多 细 胞 会 在 发 育 过 程 中 死 亡 , 不 留 下 任 何 炎 症 记 印 , 为 什 么 呢 ? 研 究 结 果 表 明 , 这 时 候 细 胞 的 死 亡 过 程 通 常 是 先 排 出 一 些 水 份 , 体 积 皱 缩 , 然 后 被 周 围 的 吞 噬 细 胞 清 除 。 科 学 家 将 这 种 过 程 称 为 计 划 死 亡 ( programmed cell death or apoptosis) 。 这 种 细 胞 计 划 死 亡 与 伤 害 性 坏 死 截 然 不 同 。 我 们 可 以 将 其 特 点 归 类 如 下 :

    一 、 它 是 一 种 主 动 过 程

    每 个 细 胞 都 有 一 套 能 量 代 谢 系 统 , 将 燃 料 ( 糖 、 脂 肪 等 ) 氧 化 。 这 种 过 程 中 产 生 的 能 量 则 被 用 于 维 持 细 胞 内 环 境 的 稳 定 , 及 细 胞 内 一 切 合 成 代 谢 。 当 我 们 用 某 些 药 物 抑 制 了 细 胞 腺 粒 体 的 功 能 , 或 用 另 外 一 些 药 物 , 如 Actinomycin D( 抑 制 RNA合 成 ) 或 Cycloheximide( 抑 制 蛋 白 质 合 成 ) 来 抑 制 细 胞 的 合 成 代 谢 后 , 计 划 死 亡 的 过 程 就 会 中 止 。 由 此 可 见 , 细 胞 计 划 死 亡 中 需 要 正 常 的 能 量 及 合 成 代 谢 , 而 不 是 能 量 或 合 成 代 谢 障 碍 的 结 果 。 上 述 证 据 让 我 们 看 到 它 是 主 动 过 程 , 是 细 胞 功 能 的 一 部 份 。

    二 、 计 划 死 亡 是 一 个 特 异 过 程

    在 这 个 过 程 中 , 细 胞 所 经 历 的 形 态 及 功 能 的 变 化 都 只 能 导 致 细 胞 的 死 亡 , 而 不 会 出 现 于 其 它 的 生 长 或 功 能 状 态 之 中 。 首 先 是 遗 传 物 质 DNA的 变 化 。 在 计 划 死 亡 过 程 中 , 细 胞 内 一 种 特 殊 的 DNA内 切 - 会 被 激 活 , 将 DNA 切 成 180-200硷 基 长 短 的 碎 片 。 由 于 每 个 基 因 通 常 由 数 千 硷 基 组 成 , 切 成 这 样 的 碎 片 后 , 细 胞 就 会 永 久 性 地 失 去 遗 传 物 质 了 。 其 次 是 蛋 白 质 的 改 变 。 通 常 在 细 胞 坏 死 过 程 中 , 细 胞 内 的 蛋 白 消 化 - 被 激 活 , 加 快 细 胞 解 体 。 但 在 计 划 死 亡 过 程 中 , 被 激 活 的 却 是 一 种 谷 胺 纤 转 移 - , 将 细 胞 内 的 蛋 白 质 连 结 成 网 , 使 它 们 失 去 各 自 的 功 能 , 却 增 加 细 胞 的 稳 定 性 , 使 之 不 致 解 体 。 同 时 , 细 胞 膜 上 的 泵 细 胞 外 排 出 水 份 使 体 绩 缩 小 ; 细 胞 膜 表 面 则 出 现 新 的 糖 蛋 白 , 以 致 被 吞 噬 细 胞 辨 识 , 清 除 。 上 述 这 几 个 过 程 都 只 有 在 细 胞 死 亡 过 程 中 才 起 作 用 , 由 此 可 见 是 为 细 胞 死 亡 而 设 计 的 。

    三 、 计 划 死 亡 是 在 基 因 库 里 预 定 的

    研 究 蛲 虫 神 经 系 统 的 科 学 家 发 现 , 蛲 虫 的 成 虫 有 着 完 全 一 样 的 神 经 系 统 从 总 数 目 到 它 们 的 分 布 。 每 一 条 蛲 虫 产 生 671个 体 神 经 细 胞 , 其 中 113个 会 在 蜉 化 过 程 中 死 亡 。 只 要 在 蜉 化 过 程 中 的 任 何 阶 段 解 剖 一 个 蛲 虫 胚 胎 , 都 可 以 100%地 预 测 那 一 个 神 经 元 将 继 续 分 裂 , 那 一 个 会 停 止 分 裂 , 那 一 个 将 要 计 划 死 亡 。 可 见 计 划 死 亡 过 程 完 全 是 在 基 因 库 中 预 定 的 。

    苍 蝇 在 从 幼 虫 ( 蛹 ) 变 成 蝇 的 过 程 中 , 其 身 体 结 构 及 机 能 都 要 在 很 短 时 间 内 发 生 剧 变 。 某 些 节 段 的 神 经 、 肌 肉 要 在 36小 时 内 完 全 萎 缩 。 有 趣 的 是 , 虽 然 这 些 快 速 萎 缩 的 节 段 的 肌 肉 及 神 经 细 胞 同 时 死 亡 , 却 不 是 互 为 因 果 。 如 果 通 过 实 验 手 段 阻 断 其 中 一 种 的 死 亡 , 另 一 种 组 织 的 计 划 死 亡 并 不 受 影 响 。 由 此 可 见 , 在 苍 蝇 的 基 因 库 里 预 定 了 各 种 不 同 组 织 的 发 育 及 死 亡 过 程 。 虽 然 不 同 的 组 织 有 不 同 的 命 运 而 去 发 育 或 死 亡 , 但 总 含 起 来 却 那 样 有 意 义 。 就 如 交 响 乐 团 里 各 个 乐 师 只 是 根 据 自 己 的 乐 谱 去 演 奏 , 但 由 于 作 曲 家 的 才 能 , 使 每 个 乐 师 的 演 奏 都 能 融 合 成 总 谱 的 旋 律 。

    在 脊 椎 动 物 的 神 经 系 统 里 , 发 育 过 程 中 所 产 生 神 经 细 胞 有 40%至 85%要 在 胚 胎 阶 段 死 亡 。 例 如 , 在 鸡 胚 翅 膀 发 育 过 程 中 , 翅 膀 后 部 有 一 组 细 胞 会 在 一 定 时 间 计 划 死 亡 。 如 果 在 3天 之 前 ( 这 时 这 些 细 胞 的 功 能 、 形 态 都 完 全 正 常 ) 把 这 组 细 胞 移 植 至 培 养 皿 或 其 它 部 位 去 , 3天 后 这 组 细 胞 仍 然 会 经 历 计 划 死 亡 。 由 此 可 见 , 细 胞 的 计 划 死 亡 是 受 一 个 “ 生 物 钟 " 控 制 的 , 而 非 取 决 于 环 境 。

    实 际 上 , 细 胞 的 计 划 死 亡 不 但 存 在 于 胚 胎 发 育 过 程 中 , 就 是 在 我 们 的 日 常 生 活 中 都 不 可 缺 少 , 如 表 皮 的 不 断 角 化 , 消 化 道 上 皮 每 数 天 一 次 的 更 新 , 红 血 球 在 血 中 的 寿 命 约 有 120天 , 等 等 。 除 了 少 数 高 度 分 化 而 又 不 具 再 生 能 力 的 组 织 细 胞 ( 如 心 肌 、 神 经 元 ) 以 外 , 人 体 内 大 多 数 的 组 织 细 胞 每 天 都 在 经 历 这 种 计 划 死 亡 。 实 际 上 , 上 述 证 据 让 我 们 不 难 得 出 这 样 的 结 论 : 人 体 内 所 有 的 细 胞 都 会 经 历 计 划 死 亡 , 因 为 它 们 都 是 从 同 一 个 受 精 卵 细 胞 中 衍 生 出 来 的 , 所 以 都 承 受 同 样 的 基 因 库 , 包 括 主 管 计 划 死 亡 的 所 有 基 因 , 只 是 由 于 不 同 的 基 因 被 选 择 性 地 表 达 , 使 它 们 有 了 回 然 各 异 的 特 性 和 命 运 。 但 是 , 即 使 是 不 能 再 生 的 细 胞 , 也 同 样 会 领 受 计 划 死 亡 , 因 为 在 发 育 过 程 中 , 它 们 的 部 份 同 类 也 经 历 了 这 样 的 命 运 。 在 我 们 的 身 体 里 的 神 经 元 , 心 肌 细 胞 没 有 常 常 被 观 察 到 这 种 现 象 的 原 因 , 可 能 是 它 们 的 “ 生 物 钟 " 所 预 定 的 时 间 , 尚 长 于 我 们 生 活 在 疾 病 、 意 外 满 布 的 环 境 中 所 能 活 出 的 寿 命 , 而 不 是 这 个 “ 生 物 钟 " 被 取 消 了 。

    这 些 研 究 的 结 果 可 以 使 我 们 对 生 命 的 起 源 和 归 宿 有 更 多 的 了 解 。 虽 然 上 帝 藉 着 圣 经 明 明 地 告 诉 我 们 , 人 从 何 而 来 , 又 归 何 而 去 , 但 由 于 人 心 要 背 向 神 , 不 愿 相 信 自 己 是 被 造 之 物 , 所 以 想 出 各 种 理 论 来 否 认 神 的 创 造 。 达 尔 文 的 进 化 论 就 是 这 样 的 产 物 。 但 苦 于 缺 乏 科 学 证 据 , 只 好 不 断 修 改 其 假 设 的 进 化 机 制 。 传 统 达 尔 文 的 “ 使 用 引 起 进 化 " 被 否 定 后 , 引 出 新 达 尔 文 主 义 的 “ 基 因 突 变 , 自 然 选 择 , 逐 渐 完 善 。 " 细 胞 计 划 死 亡 则 是 “ 逐 渐 完 善 " 的 一 大 障 碍 , 因 为 这 个 机 制 的 唯 一 作 用 - - 导 致 细 胞 死 亡 - - 的 产 生 , 必 须 有 一 套 完 善 的 调 控 系 统 同 时 存 在 , 否 则 就 会 立 即 死 亡 、 夭 折 , 根 本 不 可 能 有 机 会 等 待 “ 逐 渐 完 善 " 。 而 论 到 为 什 么 生 物 会 有 这 种 致 死 的 机 制 时 , 相 信 进 化 论 的 科 学 家 则 将 之 勉 强 解 释 为 “ 一 种 为 适 应 种 族 延 续 需 要 而 产 生 的 进 化 设 计 。 " 如 有 设 计 , 怎 能 没 有 设 计 师 呢 ?

    只 有 回 到 圣 经 , 才 能 找 到 这 一 切 的 答 案 , 因 为 “ 罪 的 工 价 就 是 死 " ( 罗 马 书 6: 23) 。 上 帝 让 我 们 在 地 上 仍 有 这 样 的 生 命 , 使 我 们 有 机 会 认 识 、 归 向 。 但 同 样 也 应 知 道 , 死 亡 既 然 命 定 , 若 想 靠 人 的 力 量 、 智 慧 征 服 它 , 我 们 的 努 力 全 是 徒 劳 的 。 那 么 我 们 的 希 望 在 那 里 呢 ? 只 有 回 到 圣 经 , 与 上 面 同 一 节 经 文 里 , 神 明 明 白 白 地 告 诉 我 们 , “ 唯 有 神 的 恩 赐 , 在 我 们 的 主 基 督 耶 稣 里 , 乃 是 永 生 。 " 不 但 是 灵 里 面 的 永 生 , 而 且 是 再 造 后 的 身 体 的 永 生 。 那 时 , “ 不 再 有 死 亡 , 也 不 再 有 悲 哀 、 哭 泣 、 疼 痛 " ( 启 示 录 21: 4) 。 神 既 有 如 此 智 慧 创 造 宇 宙 万 物 , 以 至 连 的 独 生 子 耶 稣 都 可 以 为 我 们 舍 弃 , 又 让 从 死 里 复 活 , 显 示 出 战 胜 死 亡 的 大 能 , 我 们 为 何 不 能 相 信 会 给 我 们 预 备 完 美 无 缺 的 身 体 呢 ? 因 为 在 无 所 不 能 。 □

    作 者 来 自 大 陆 , 在 美 国 纽 约 州 立 大 学 获 药 理 学 博 士 , 现 于 杜 克 大 学 内 科 任 驻 院 医 师 。 本 文 由 北 卡 州 杜 兰 - - 教 堂 山 华 人 基 督 徒 团 契 供 稿 。


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