人类益寿延年的愿望自古有之,中文世界充满了长寿的各种建议,绝大多数是没有科学依据的人云亦云。实际上以前对于延年益寿很少有科学研究。最近20年来,寿命和老年健康研究才有实质性进展,而且有少量对于一般人有意义的建议。赛先生因此专门介绍国际权威科学刊物《细胞》最新综述文章,以期去伪存真。
在最近发表在《细胞》上的一篇综述文章中,对近年来延缓衰老的研究进展进行了总结,文中介绍了一些得到实验验证的、能有效延缓衰老的方法。科学家们的工作通常以“为什么”作为开始。那么,读者有没有想过我们为什么要延缓衰老呢?难道科学家也想“长生不老”吗?好奇心是研究的一大动力,延缓衰老的研究绝不是仅仅为了个人的长寿,而是有助于整个社会的发展。
衰老一直是引发哮喘、中风和心血管疾病等各种致命疾病的最大诱因。而根据世界卫生组织的预测,受衰老相关疾病影响的人口将在20年内增长一倍。到那时,社会将会为这些疾病产生的医疗费用背上巨大的经济负担。抗击衰老从而预防相关疾病发生,这才是衰老相关研究的社会价值。
研究价值明确了,那第二个问题也就来了,“长生不老”可行吗?在回答这个问题之前,还得了解到我们为什么会衰老死亡。部分科学家认为,个体的衰老和死亡能增加整个种群的进化优势。他们认为衰老很有可能是一种利他性的内在程序。
假设有这样两个种群,一个内部存在一些个体能在恶劣条件下(如饥饿)程序性死亡,另一个则全是自私的个体只想着自己的长寿。
当自然环境变化导致危机来临时(如食物不足),在前一个群体中个体的牺牲使其他个体有可能得到充足的能量,而在后者中所有的个体为了避免衰老都需要大量的能量(细胞的修复损伤功能需要大量能量),结果只能是每个个体都得不到足够的能量。在自然选择的压力下,前一个种群将更容易生存下来,而后者将被淘汰。
回到可行性的问题,正是衰老死亡的这种程序性,让科学家意识到衰老是有可能被操纵的。
也就是说,“长生不老”在理论上是可行的。既然有可能,为什么不试试呢?科学家们为了找到延年益寿的方法已经展开了多方面的研究。不过因为这类研究通常时间跨度大,可重复性低,有些研究的结论甚至互相矛盾。最近,来自美国国立卫生院(NIH)的Rafael de Cabo与来自瑞士和澳大利亚的其他多名研究者就尝试对延缓衰老的研究进展做一个小结,试图确定那些“可靠”的延年益寿的方法。
为了得到可靠的结论,作者在筛选相关研究时设定了三个标准:1)只关注能延长寿命的因素(而不是那些减少寿命的),2)在三种或以上的生物上测试过,3)被三个或以上的实验室独立验证过。Rafael de Cabo等人发现能满足这三个标准的延缓衰老的方法其实并不多,包括热量限制、禁食,以及一些小分子物质,如亚精胺(二甲双胍、白藜芦醇和雷帕霉素)。
作者接着对这些延缓衰老的方法做了详细介绍,并探讨了延缓衰老内在的分子机制。
热量限制指的是在保证营养充足的情况下减少每天的热量(卡路里)摄入,热量控制与节食不同,节食是通过控制饮食来调控体重。有实验表明,小鼠每天减少30%左右的热量摄入长寿效果最佳。由于相关科学实验难以在人体上展开,科学家对人类热量控制的量进行了推算认为,对人类而言减少15%左右的热量可能更为理想。
但是热量限制与长寿的相关性在酵母菌、蠕虫、果蝇、小鼠、犬、灵长类(猴子)上都得到了实验验证。而在人类身上,对二者相关性最好的支持来自日本冲绳县的一个长寿人群。冲绳人寿命显著高于日本其他地方,而冲绳人相比于日本的其他地方最大的不同在于,他们吃很少的食物,同时保持锻炼身体。
不过需要注意的是严重的热量限制(30%)会导致体重过轻并造成其他副作用。还有研究表明长期的热量限制有几率引发生育能力下降、性欲下降、月经不调、骨质疏松、伤口难以愈合等问题。体型偏瘦的人则特别需要注意,即便是适度的热量限制,都有可能对身体造成损伤。
禁食则是一种既利用热量限制而又能减少健康风险的方法。禁食通常指的是在12小时至3周内完全不、或者只摄入少量食物,之后恢复正常饮食频率和热量摄入。根据实施方式的不同,禁食又可以再细分为隔天禁食、间歇性禁食和周期性禁食。禁食的长寿效应在小鼠实验中得到了证实,被实施隔天禁食的小鼠寿命居然比正常小鼠高80%之多。适当禁食不仅能延长寿命,还有可能提升健康品质。
抗衰老药物方面,白藜芦醇、雷帕霉素和亚精胺都是通过引发细胞自噬从而延长个体寿命的。二甲双胍主要是通过激活AMPK蛋白来达到与热量限制类似的效果。虽然这些方法有很有希望用于以后延缓衰老的临床应用,但是大部分仍然缺乏足够的人体试验以及长期的风险评估。对此,还是需要大量的科学研究来验证这些方法的安全性。