年轻血液可以延缓衰老吗

2024-07-23 00:00:00张田勘
百科知识 2024年13期

衰老是组成器官和系统的细胞、细胞器及大分子的损耗与损伤逐渐积累所导致的。其中,基因组不稳定、表观遗传改变、蛋白酶稳态丧失、营养感知失调、线粒体功能障碍、端粒损耗、细胞衰老和干细胞耗竭等都可能导致衰老。

最近,南京大学的一个研究团队发现,年轻个体血浆中的小细胞外囊泡(sEV)可以延缓衰老。小细胞外囊泡是一种细胞外囊泡,它是在某些特殊生理或病理状态下,机体内细胞通过胞吞作用形成多泡小体后,通过细胞膜融合分泌到细胞外液中的微小囊泡。根据囊泡直径大小,细胞外囊泡可以分为三类:凋亡小体(大于1000纳米)、小微囊泡(100~1000 纳米)、外泌体(30~100纳米)。

过去,人们认为细胞外囊泡只是细胞的“垃圾袋”,用于清除和装载细胞代谢过程中不必要的大分子。现在,一些研究表明,细胞外囊泡可能是细胞之间传递信号的载体,可用于细胞之间的信息交流。细胞外囊泡表面的蛋白信号分子可以识别靶细胞,靶细胞通过受体配体结合或胞吞作用摄入细胞外囊泡,从而改变自身的生理或病理状态。

研究人员发现,小细胞外囊泡具有延缓衰老的作用。在小鼠实验中,研究人员将年轻小鼠的小细胞外囊泡注射到老年小鼠体内,这不仅延长了老年小鼠的寿命,还减缓了衰老症状,改善了与年龄相关的多种组织的功能衰退。

令人惊讶的是,在每周向20个月龄的老年雄性小鼠注射年轻小鼠的小细胞外囊泡后,老年小鼠的寿命延长至1031天,比一般寿命为840天的雄性小鼠的寿命延长了22.7%。其中最长寿的小鼠存活了1266天,相当于人类的120~130岁。研究员还发现,这种方式延长寿命的效果超过了限制饮食、服用二甲双胍或烟酰胺的效果,后两者是已知具有一定抗衰老效果的药物。

进一步的分析揭示了小细胞外囊泡抗衰老的某种作用机理。通过定量蛋白质组学分析发现,将年轻小鼠血液中的小细胞外囊泡输注给老年小鼠后,老年小鼠体内的蛋白质组发生了显著变化,这些变化与代谢过程密切相关。年轻小鼠的小细胞外囊泡通过其携带的微RNA(miRNA,也被称为小分子核糖核酸)刺激过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活剂1-alpha(简称PGC-1α)的表达,从而改善线粒体功能并减少老年细胞组织的线粒体缺陷。

PGC-1α是线粒体稳态的关键调节因子,通过增强线粒体蛋白的表达和促进线粒体再生来维持线粒体的数量和质量稳定性。线粒体是大多数真核细胞中提供能量的结构。对于人类来说,线粒体是糖类、脂肪和氨基酸最终氧化释放能量的场所,因此也被称为供能器。南京大学的这项研究表明,年轻个体血浆中的小细胞外囊泡可以在分子、线粒体、细胞以及生理机能上抵消已经存在的衰老,至少可以通过刺激PGC-1α表达和增强线粒体能量代谢来逆转退行性改变和与年龄相关的功能障碍。

因此,研究人员认为,年轻个体的小细胞外囊泡是“有前途”的天然载体,能够稳定递送“返老还童”因子,且无明显毒性或免疫原性(指一种物质能够引发免疫系统识别并产生特异性免疫应答的能力),可以作为多功能工具帮助衰老组织恢复活力、延年益寿。这意味着,或许输注年轻人的血液(包含小细胞外囊泡)可以抗衰老,使人返老还童。

在此之前,科学家对“血液抗衰”也进行过研究,发现年轻个体的血液中有多种物质(包括数十种氨基酸和100多种脂类物质)可能具有“返老还童”的功能。现在,研究人员已经确认,有一种物质能使动物变年轻,它就是生长分化因子11(GDF11)。

2014年,哈佛大学的一个研究团队通过两种实验发现,老年小鼠获得年轻小鼠血液中的GDF11后,各种生理功能恢复到了年轻状态。这两种实验分别是建立联体生活系统和直接给老年小鼠注射GDF11。这些实验都证明,当老年小鼠获得含有GDF11的年轻小鼠血液,并且老年小鼠血液中GDF11的水平与年轻小鼠相当时,老年小鼠的一系列衰老体征会得到改善,甚至返老还童。

基于这些研究结果,46岁的美国富豪布莱恩·约翰逊邀请医疗团队进行了一项自我实验—医生抽取了其儿子的部分血液,然后输注到约翰逊体内,以对抗衰老。然而,在进行了6次血液输注后,约翰逊发现结果并不理想。他认为,输注年轻人的血液并没有给自己带来任何好处,但他也无法完全否定年轻血液的抗衰老潜力,也许这种方法对一些年龄较大的人有帮助。

目前,科学家尚未能解释为何输注年轻血液不能使人变年轻,且对以小鼠为研究对象的研究结论尚未达成共识。同时,我们也应该意识到,即便年轻血液能抗衰老,这种方式也会引发伦理和法律问题,需要严格规范以防止非法买卖或偷盗年轻人的血液。

与用年轻血液抗衰老不同,依靠自身力量延缓衰老的方式更为简单可行,而且不会带来伦理和法律问题。事实上,约翰逊的抗衰老计划并不仅仅是输注年轻血液,还包括改善睡眠质量、参加运动、服用补充剂、食素、每天进行美容护理以及定期体检等。这种以健康生活方式为主导的抗衰老计划持续了3年。2024年4月初,约翰逊称,自2021年以来,他的生理年龄呈现年轻化,已经拥有37岁的心脏、28岁的皮肤和18岁的肺。

2024年4月5日,吉尼斯世界纪录机构认定现年111岁的英国老人约翰·廷尼斯伍德为目前全球在世最长寿男性。廷尼斯伍德称自己的长寿秘诀是“适度”,包括饮食适度(吃七八分饱)、运动适度(每周锻炼2.6~4.5小时)、睡眠适度(每天睡7小时左右)、体重适度、情绪适度等。这些“适度”都属于生活方式的范畴,虽然我们可能无法全部做到,但只要能做到其中的一两项,就有可能帮助我们延长寿命。

【责任编辑】张小萌