解讀壽命計時器——端粒檢測

基因檢測在當今時代已經不再是什麼新鮮事兒了，從國內外著名的以分析基因信息和遺傳疾病為主的23andme、WeGene檢測公司，到市場上不靠譜的「新式算命」——天賦基因檢測試劑盒，可謂良莠不齊名目眾多，基因檢測也早已從遙遠神壇走向普通大眾。而今天在這裡想和大家分享的，是一種相對鮮為人知的基因檢測方法——「端粒長度」檢測。

什麼是端粒？

我們都知道，人類的基因主要位於染色體，染色體是由DNA和蛋白質共同擰成的超長線性結構。而每條「線」的末端，分布著一段由數千個重複的、保守的鹼基對（人類以及其他脊椎動物為TTAGGG）和特殊蛋白質形成的環狀結構，這一部分結構就被稱為端粒（Telomere）。

染色體（chromosome）和端粒（telomere）

端粒有什麼作用？

我們身體的細胞需要生長和更新換代，DNA也要隨之進行複製。但由於負責DNA複製的酶存在局限——它夠不著染色體最末端的序列。這就意味著DNA每複製一次，其末端序列就會缺一段，這些序列及其攜帶的信息可能隨之丟失。而端粒的存在恰好解決了這一問題——端粒本身不帶有遺傳信息，它為染色體末端戴上一個「保護帽」，一方面防止染色體間彼此打結融合，二來當DNA複製時，端粒會犧牲掉自己的一部分片段，保證染色體上遺傳信息的完整。

端粒「割肉」犧牲「小我」，保證細胞的正常複製

然而端粒也是「易耗品」，就像「燃燒自己，照亮別人」的燭火，端粒在保護細胞正常分裂一定次數之後，就會漸漸消耗殆盡。比如，人類的端粒長度可由出生時的11 000個鹼基下降到老年期的4 000個。端粒變短是引起人衰老和誘發老年疾病的重要原因，這是因為當端粒減少到一定程度後，細胞便不再增殖，人體的組織器官也會隨著越來越多的細胞衰亡而功能退化，也就真正燒到了「殘燭之年」。

為何以及如何進行端粒檢測？

端粒就好比生命的「倒計時裝置」，端粒越短，表明細胞年紀越老，剩餘的分裂次數有限；端粒越長，則意味著細胞的活力越強。既然如此，那麼理論上講，通過測量端粒的長度和耗損速度就能夠粗略估測出人們的壽命了。話雖如此，端粒也不是隨便找把尺子就可以量出來的，必須由一些特殊的「標尺」來操作：

（1）端粒末端限制性片段分析（TRF）

此方法的優勢是不需要特殊的設備，經濟，易於操作，錯誤相對較小。

（2）定量熒光原位雜交（Q-FISH）

相對安全和穩定，但需要較高的DNA濃度和更多工作量來完成。

（3）單個端粒長度分析（STELA）

由Duncan Baird於2003年開發。這種技術可以實現對特定端粒末端的研究，但不能不能大於25 Kb的端粒，對短的端粒也有選擇性。

在哪裡可以進行端粒檢測目前國際上有多家公司可以提供端粒長度測量服務，具有其各自的特色：

（1）Telo years

官方網站：https://www.teloyears.com/home/

成立時間：2011年；年利潤: $300,000 USD；單次檢測價格：89美元；採樣方式：唾液採樣；檢測結果：給出端粒長短預測的年齡和真實年齡的對比，還會給出如何保持健康和年輕的建議。適用人群 : 20-80歲

評點：Telome Health是一家老牌端粒檢測公司。它由諾獎獲得者伊麗莎白·布萊克本創立。該公司通過測定端粒長度，衡量與衰老相關疾病（如心臟病和癌症）的風險，並給出你有助於保持端粒長度的生活方式，來幫助你活得更健康。

（2）Spectracell

官方網站：https://www.spectracell.com/patients/patient-telomere-testing/

成立時間：1991年；年利潤：$20,700,000 USD；單次檢測價格：290美元

評點：這家是專門的醫院機構，服務範圍廣，能為用戶提供各方面的檢測。

（3）Titanovo

官方網站：https://titanovo.com/telomere-length-testing/

成立時間：2015年2月；融資情況：一輪，未公開；單次檢測價格：129 美元

評點：這是最新的一家端粒長度檢測提供商，屬於創業團隊。其提供的不止是端粒長短的檢測，還包括傳統的Affymetrix基因晶元去檢測和飲食，衰老，運動相關的單鹼基突變位點。通過綜合端粒長度和基因分型的信息，給出運動以及飲食的建議。

（4）Teloregen

官方網站：http://teloregen.com/

成立時間：2016年2月；融資情況：在融

評點：這是一家來自密歇根的初創企業，基於已有的端粒治療專利，專註端粒在再生醫學領域的研究。

（5） Bioviva

官方網址：http://www.bioviva-science.com/

成立時間：2015年7月；融資情況：一輪，未公開

評點：Bioviva致力於抗衰老藥物研發，其原理是利用改造過的病毒作為載體，將特定的基因片段運送到人體細胞內，讓這個外來基因整合到人體基因組內，永久地發揮作用。兩種新葯涉及的新基因一個能增加受試者的肌肉重量，一個是TERT的端粒酶基因。但因申請不到許可證，一直無法大規模臨床試驗，即便CEO本人甘當小白鼠，還掀起了不小的輿論風波。

（6）TeloMe

官方網站：https://www.indiegogo.com/projects/telome-telomere-testing#/

評點：這是美國著名眾籌網站Indiegogo上2011 年一項失敗的項目，由哈佛醫學院著名的遺傳學教授George Church發起。原本想以49美元的價格向用戶提供端粒長度的檢測。

（7）Life length

官方網站：https://lifelength.com

成立時間：2010年；年利潤：$232,922USD

評點：之前幾家都是美國的公司，服務北美市場。這家來自西班牙，由Maria Blasco於2010年創立。其他三家都是取唾液或者口腔上皮細胞，而這家公司則需要通過醫師進行採集血樣，並由醫師解析檢測結果。不止如TelYear 提供端粒預測的年齡和真實年齡對比的指標，還提供實際檢測出的端粒長度，不同細胞，每條染色體端粒長度的分布這樣的原始數據。

關於端粒檢測在國內的發展前景分析

（1）國內目前還沒有專門面向消費者的端粒檢測公司。從上述海外的五家公司我們可以發現，越來越多的創業公司把端粒檢測作為其業務方向，很難講他們的命運是會自己做大還是被已有的基因檢測公司收購，可以確定的是，端粒檢測存在一定市場潛力。

（2）從價格來看，端粒檢測的成本是低於其他類型較大數據量的基因檢測，單次檢測費用在百元級別。但其可提供的信息不如傳統的基因檢測全面，可結合其他檢測項目。

（3）端粒檢測不同於傳統檢測的地方在於，它不是一勞永逸的檢測。隨著成本的降低，檢測者甚至可以每年進行一次，作為正常體檢的一部分。特別是對於生活在空氣污染嚴重的地區，工作壓力大，運動較少的人群，作為健康狀況一項參考指標。與此同時，對一些地區的端粒檢測數據進行建庫分析，也可用於科學研究。

（4）由於端粒也並非影響人體健康和壽命的唯一因素，為了避免人們通過端粒測序給自身帶來不必要的壓力和恐懼心理，端粒測序的同時做好相關科普以及給出正確的改善方式也至關重要。

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