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不想老得快?先避开这个最大衰老误区|摩根·莱文完整访谈

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发表于 6 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式
大家好,我是摩根·莱文博士。我研究衰老科学,还写了一本名为《真实年龄》的书。我对衰老科学的兴趣大概在很小的时候就开始了,因为我出生时父亲的年纪已经相当大了,他当时五十多岁。
所以我从很小的时候就真切地意识到了衰老的过程,在那个年纪,大多数孩子可能还不会去思考父母的患病风险和生死问题,而这却是我生来就一直关心的事。
后来上了大学,我了解到有一整个科学领域都在致力于探究衰老过程,甚至有可能对其进行干预。这一点也真正驱使我投身于衰老科学的研究。
我目前的研究核心正是尝试去量化、去测量衰老这个过程——我们能否结合人体发生的所有细胞和分子层面的变化,来判断一个人在衰老过程中的状态如何?他们的衰老速度比我们预期的更慢,还是更快?
我们都会走向衰老,但衰老的速度却各有不同。所以我的实验室非常关注,我们能否用一个具体的数字来衡量这种差异?我们能否测算出一个人衰老的快慢程度?
我们认为这一点至关重要,因为它很可能关系到人们未来的患病风险、剩余的预期寿命,以及其他所有我们关心的健康相关问题。
核心观点:我们能掌控自己的衰老过程
我觉得很多人都没有意识到,我们其实能在很大程度上掌控自己的衰老过程。很多人会觉得,我的预期寿命,或是我患上癌症、心脏病这类疾病的风险,都是由基因决定的,该来的总会来。
但事实上,我们完全有能力去调节这些潜在风险,至少能改变这些疾病可能出现的时间。
所以,让人们去了解衰老的过程,了解其背后的生物学原理,以及为何这一过程对疾病的发生至关重要,我们认为这能帮助人们采取切实有效的措施来减缓衰老速度,延长我们所说的健康寿命,也就是无病的预期生存时间。
第一章:如何衡量年龄——生理年龄与实际年龄
今天我们先从第一章开始,聊聊我们该如何衡量年龄——生理年龄与实际年龄。大多数人会从实际时间的角度来看待年龄或衰老,我们都知道自己活了多少年,也通常会用这个时间来衡量自己的衰老程度,也就是从出生到现在的月数、天数、年数。
我们十分重视这个衡量标准,但事实上,这个数字并不能说明什么问题。
我们之所以如此执着于实际年龄这个概念,是因为它被我们和生理衰老的过程关联在了一起。随着时间推移,人类或是其他任何有机体这类生命系统,其实都会逐渐衰退,功能变得越来越弱,我们将这一过程称作生理衰老。
比如,我们的细胞功能较以往出现了哪些衰退?我们的身体随着时间发生了哪些变化?
关键区别:实际年龄固定,生理衰老可改变
关键的一点是,和实际时间不同,生理衰老是一个有可能被改变的过程。从不同物种的研究中我们就能发现这一点,你可以对比一下十岁的狗和十岁的人类,很明显,在这十年里,两者身体的衰退速度截然不同。
即便是在人类当中,我们也能发现这一差异,你可以看看两个实际年龄都是50岁的人,他们的整体健康状况和衰老速度往往大相径庭。
所以,了解生理衰老的过程就变得尤为重要,了解我们每个人的衰老过程随着时间推移产生了怎样的差异,以及这对我们未来的健康意味着什么。
在这个领域,学界其实一直有一个争议:衰老是否是所有有机体的共同特征,是否每一个有机体都会经历衰老。
大多数科学家认为,衰老是所有生命系统的共同特征,生命系统总会随着时间发生变化,出现衰退。但有些有机体的衰老速度极其缓慢,这种现象被我们称为可忽略的衰老,慢到我们根本无法观察到它们的衰老过程。
通常情况下,要判断不同有机体的衰老速度,我们会观察它们的生存曲线——某一群体的死亡风险是否会随着时间的推移而上升?我们将这一趋势视作某一物种、某一类动物或植物的整体衰老速度。
衰老的本质:始于分子和细胞层面,而非外在表现
通常,当我们想到与衰老相关的变化时,想到的都是身体功能上的变化,也就是我们能在自己和身边人身上直观看到的变化。比如跑步、走路的速度,爬楼梯的能力,还有精力的多少;我们也会想到脸上的皱纹,头发变白,或是脱发;此外,在一定程度上,还包括那些随着衰老显现出来的疾病。
但事实上,衰老并非从这些变化开始,这些只是衰老的外在表现。
我们认为,衰老其实始于更微观的层面,也就是分子和细胞层面。如果我问一个人多大年纪,他们的第一反应会是自己上次生日吹了多少根蜡烛,是驾照或护照上的那个数字。但实际上,这个数字并没有太大意义,只是它恰好和生理衰老这个概念相关联,而这才是我们真正关心的。
科学家所说的生理年龄,指的是生物体在一定时间内发生的生理变化程度。我们认为这些变化都是不利的,会导致身体功能更多地失调、更多的衰退,最终引发更多疾病。
衰老科学中一个至关重要的点,就是能够对衰老过程进行量化和评估,这也是我们想要弄清楚,能否测量生理年龄的原因。
量化衰老的三大意义
科学家们发现,对衰老过程进行量化和测量有三大重要意义。
第一,有助于理解衰老科学,弄清楚生命系统为何会衰老,衰老的诱因是什么,以及该如何进行干预。
第二,能为所有试图干预衰老过程的临床试验或科学研究提供一个评估终点,以此判断研究是否取得了成功。
第三点,可能也是大多数人最关心的一点,是能让人们了解自身的整体健康状况,同时这一点对我们所说的风险分层也至关重要,也就是弄清楚哪些人更容易患上各类与衰老相关的疾病。
在此基础上,人们可以选择咨询医生,或是重新评估自己的生活方式和行为因素,找到减缓衰老的方法,并进行实时监测。
测量生理年龄的两种主要方法
而测量生理年龄的方法并非只有一种。可想而知,我们可以利用不同类型的数据来进行测量。有些人会将身体的功能水平,或是被确诊的疾病数量,当作衡量人体随时间发生变化程度的指标。
1. 表型年龄(最易获取,适合普通人)
还有一个概念被我们称为表型年龄,它本质上反映的是人体在生理层面发生的变化。这些指标其实在你每年去看医生抽血检查时,就已经被测量过了,它们能反映出不同器官的功能状况,包括肝脏、肾脏;能反映出代谢健康状况、血脂水平,在一定程度上,还能反映出人体的炎症和免疫状况。
将这些指标结合起来,我们就能得出一个综合的数值,从整体的表型层面判断一个人的身体状况与同龄人相比如何。这些指标能让我们了解到人体各个器官系统的运作情况,以及它们如何协同作用,决定了我们的整体健康水平。
平均而言,大多数人的表型年龄增长速度和实际年龄是一致的,每过一年,表型年龄也增长一岁。所以如果你每年生日都测量一次,你的表型年龄应该每年都会增长一岁。
然而,理想情况下,我们希望看到的是,你的表型年龄增长速度慢于实际年龄,我们将这种情况称为衰老过程的减速。
重要提醒:任何时候测量表型年龄都不晚
测量表型年龄其实没有所谓的最佳或最差年龄,我们也常说,任何时候开始都不算晚。很多人会觉得,我已经年纪很大了,或是已经患上了某种疾病,或许测量对我来说已经没什么意义了。
但研究发现,在人的整个生命周期中,表型衰老过程始终有很大的调整空间,所以我们认为,任何年龄段的人都应该监测自己的表型年龄。
而且这些指标其实在你每年去看医生的时候,就已经被检测过了,所以只需把这些数据输入算法,就能在医生给出的检测结果之外,多得到一项参考指标。
通常情况下,医生看你的化验报告时,会告诉你哪些生物标志物处于风险或异常范围,但在我们看来,这种判断方式其实只划分了高风险和低风险两个区间。
但人体的生理状态其实是一个完整的连续谱,了解这些细节能让我们掌握更多信息——即便你的指标还未达到高风险阈值,是否已经临近阈值?相比同龄人,你的指标是否更接近阈值?或是你接近阈值的速度有多快?这能为你提供传统风险评估指标之外的更多信息。
从表型年龄或其他生理年龄指标的推导方式来看,普通人的生理年龄或表型年龄与实际年龄是相等的。如果观察一个群体,会发现其生理年龄或表型年龄呈正态分布,大多数人的生理年龄或表型年龄与实际年龄都是相符的。但我们也知道,分布曲线的两侧也存在偏差。
以美国人群为例,我们发现其生理年龄的标准差约为五岁,也就是说人们的生理年龄差异大概在五岁左右。当然,也存在一些极端的特例,有些人的生理年龄会比实际年龄老十岁,甚至二十岁,也有些人会年轻这么多,但大多数人的生理年龄与实际年龄的偏差都在五岁以内。
普通人如何免费检测表型年龄?
如果你已经去看过医生,做过年度血液检查,那么你其实可以免费检测自己的表型年龄。网上有专门的计算器,会列出计算表型年龄所需的九项生物标志物,这些计算器在网上都是免费的。
你只需要找到自己最新的化验报告,输入各项指标的数值,算法就会为你算出表型年龄。
如果你每年都会定期做体检、查血,其实现在就可以测算。如果还没有,你可以去看医生,或是找能做这类血液检测的实验室,花很少的钱就能完成检测。
久而久之,你可以尝试改变自己的生活行为,逐年监测,看看这些改变是否能体现在你的生理年龄变化上。
衰老与疾病:衰老才是大多数疾病的最大风险因素
衰老是人们所担心的大多数疾病的最大风险因素,比如心脏病、癌症、糖尿病。科学家们认为,与其分别治疗这些疾病,不如减缓人类的衰老速度,减缓各个器官和生理系统的衰退,这样就能预防其中许多疾病,或是减轻这些疾病带来的影响。
所以这不仅仅是让人们活得更久,而是让他们尽可能长时间地保持健康和正常的身体机能。
衰老特征:重点关注——表观遗传学
该领域的研究者们实际上已经提出了我们所说的衰老特征,其中一个我所在的实验室尤为关注的衰老特征,就是表观遗传学这一概念。
表观遗传学可能并不是一个所有人都熟悉的术语,我们都知道遗传学,也就是构成我们不同基因的DNA序列,而我更愿意把表观遗传学看作是细胞的操作系统,它赋予每个细胞独特的标志性特征和表型。
你的皮肤细胞和脑细胞本质上拥有完全相同的DNA,让它们产生差异的正是表观基因组,是它决定了细胞整体的功能和结构。事实上,科学界对表观基因组的研究已经有好几十年了,但这套机制本身极为复杂,我们才刚刚开始理解所观察到的这些变化背后的含义。
表观基因组通常通过各类化学修饰来实现调控,这类化学修饰有多种形式。而在衰老研究中被研究得最多的,至少在尝试量化衰老程度方面,就是DNA甲基化这一概念。
简单来说,DNA甲基化就是在基因组的特定位置上添加一个化学标记。
DNA的碱基有腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶,当胞嘧啶和鸟嘌呤相邻时,就会发生DNA甲基化。这种修饰的关键在于,当它被添加后,该区域的基因组会被关闭,基因组会发生折叠,这一区域就不再能被读取和利用。
细胞就是通过这种方式来判断基因组的哪些区域可以利用,哪些不可以。
不同类型的细胞,其甲基化模式也各不相同。但我们发现,这套表观遗传机制,也就是DNA甲基化模式,会随着衰老发生巨大的重塑。也就是说,皮肤细胞本应拥有特定的甲基化模式,但随着人体衰老,这种模式会被打乱。
我们认为这会导致皮肤细胞功能失调,使其失去原本的特性,或是无法正常执行自身的特定功能。
我们身体里的每个细胞都有其特定的功能,而这种功能实际上是由表观基因组决定的。问题在于,随着衰老的发生,表观基因组会发生重塑,这可能是由压力或随机的基因错误导致的。这就会导致每个细胞逐渐失去自身的特性,无法按照最初的设定发挥作用。
久而久之,当越来越多的细胞出现功能失调,可想而知,这会引发器官层面的功能失调,最终还会影响整个身体系统的运作。
表观遗传时钟:量化生物年龄的核心工具
DNA甲基化是表观遗传学的一种表现形式,指的是在基因组的不同位置发生的化学修饰,我们的DNA中有腺嘌呤、胞嘧啶、鸟嘌呤和胸腺嘧啶这些不同的核苷酸。
当胞嘧啶和鸟嘌呤相邻时,它们会被加上这种化学标记,进而从根本上关闭该区域的基因组表达。科学家们发现,这些化学标记的模式会随着衰老发生巨大的改变。
借助机器学习和人工智能等技术,我们能够通过这些化学标记的模式,也就是DNA甲基化模式,来判断一个人的生理年龄。
这一方法也因此被称为表观遗传时钟,本质上就是通过检测基因组特定区域甲基化的增加或减少,来量化一个人的生物年龄。
而我们认为,这种分子层面的变化,也就是我们所说的分子水平的改变,正是导致我们在表型或生理层面观察到各种变化的根源。所以久而久之,细胞的功能会逐渐衰退,它们越来越无法发挥原本被赋予的作用,这种现象在多种疾病中都能观察到。
表观遗传与癌症:衰老越快,癌变风险越高
癌症就是一个例子,表观遗传变化速度更快的细胞,更容易发生癌变。而且事实上,我们实验室的研究发现,通过检测表观遗传时钟等指标,肿瘤组织的表观遗传衰老速度远快于正常组织。
我们还发现,身体中那些更容易发生癌变的器官,其细胞的表观遗传衰老速度,也比那些癌变概率较低的器官的细胞更快。
普通人如何检测表观遗传年龄?
很多人可能会好奇,要如何检测自己的表观遗传年龄,或者说如何知道自己的表观遗传时钟读数是多少?目前,市面上已经有一些直接面向消费者的检测产品可以提供这项服务。
不过这项检测的费用仍然远高于常规的实验室检测,因为它需要依靠更先进的技术来检测所有这些甲基化的变化。
一般来说,如果通过这类消费级产品检测表观遗传年龄,需要提供血液或唾液样本。但问题是,这种通过血液或唾液检测出的结果,是否能很好地反映出身体各个系统和器官的整体衰老状况。
因为再次强调,不同细胞类型和不同器官的表观遗传年龄,都可以被单独检测出来。
尽管如此,通过血液检测得到的表观遗传时钟数据,已经被证实能有效预测剩余预期寿命和疾病风险。而且随着时间的推移,这些检测算法会不断优化,能更精准地通过表观遗传指标来进行各类预测,捕捉整体的衰老状态。
如今很多人开始关注表观遗传时钟领域,并且开始持续监测自己的表观遗传年龄变化。和表型年龄等其他生物年龄指标一样,表观遗传年龄也能让人们追踪自身的整体衰老进程,进而找到调整健康生活方式的方法,来尽可能延缓衰老。
注意:不要过度执着于表观遗传年龄数值
对于那些想要以个体为单位,也就是从个人层面监测表观遗传年龄的人来说,我们目前还不完全清楚表观遗传年龄的变化究竟意味着什么。
也就是说,如果你持续监测自己的表观遗传年龄,调整了某种生活方式,或者说采用了新的养生方案,随后发现自己的表观遗传年龄发生了变化,我们无法确定这一变化的原因是什么,也无法确定这是否真的代表着你的衰老速度发生了改变。
而表型或生理层面的指标变化,我们对其背后的含义会了解得更多一些。尽管如此,科学界仍在积极研究是什么因素导致了这些表观遗传变化,以及我们该如何对其进行调控和干预。
因为我们认为,在分子层面进行干预会取得更好的效果,毕竟衰老就是从分子层面开始的。我们需要弄清楚是什么推动了表观遗传年龄的变化,以及这些变化在功能层面究竟代表着什么。
表观遗传时钟的优势:与多种疾病密切相关
表观遗传时钟的一个令人振奋的特点是,它似乎与多种疾病都密切相关。比如癌症就与表观遗传时钟的变化有关,表观遗传衰老速度更快的细胞,患上癌症的概率也更高。
同时,阿尔茨海默病、糖尿病,甚至一些肺部疾病等,也都与表观遗传时钟的变化存在关联。
真正令人惊叹的是,这一过程或现象并非某一种疾病所特有,实际上它可能是导致各类疾病发生的共同诱因。
对我来说,研究表观基因组和表观遗传时钟最令人兴奋的一点是,它是一个非常强大的工具,能帮助我们理解那些可能导致不同组织中多种疾病发生的细胞层面变化,无论我们研究哪种细胞类型,都能观察到这种相同的特征和现象。
振奋消息:表观遗传变化是可逆的
而另一个真正令人振奋的点是,这一过程同样是我们可以进行干预的。我们知道表观遗传的变化是可逆的,而且这一过程实际上有可能被逆转。
不过我有一点担心,如果人们一直监测自己的生物年龄,最终会想用这些数据来进行生物黑客式的养生干预。我认为适度的干预是可行的,但我们要记住,这些检测指标都并非完美无缺,我们目前还无法完美地测量出生物年龄,而且使用不同的检测指标,得到的结果也可能不同。
所以我认为,人们不应该过度追求某一个生物年龄检测指标的最优数值。如果你所做的事本身对健康有益,再强调一次,比如合理饮食、规律运动、充足睡眠,以及调节压力,而这些行为也让你的生物年龄指标出现了积极的变化,那么你可以确信,这大概率是真实有效的结果。
但我担心的是,人们会为了改变这一个数值,而去尝试大量的疗法或补充剂,而这并非我们研究生物年龄的初衷。归根结底,人们需要意识到,自己的生活方式对自身的衰老过程和疾病风险,有着很大的影响和掌控力。我们的患病风险并非由基因完全决定。
诚然,我们每个人终究都会走向衰老,而且我们本质上也无法阻止衰老的发生。但衰老的速度,以及我们能保持健康和最佳身体机能的时长,很大程度上取决于我们的日常生活方式。
争议:衰老应该被当作疾病来治疗吗?
在衰老研究领域,一直有一个争议,那就是衰老是否应该被当作一种疾病,像治疗其他疾病一样来治疗。我个人的观点是,衰老本身并不是一种疾病,但它却是导致许多我们所关注的疾病发生的最主要过程。
因此,我认为我们应该采取干预措施,尝试治疗或至少减缓衰老的速度,但我们不应将其视为一种疾病,因为我们无法明确界定,衰老到何种程度就意味着患上了疾病。我们从出生到死亡,始终都在经历衰老。
归根结底,重要的是我们该如何减缓这一过程,从而预防许多人们正试图治疗的疾病。
澄清:衰老研究的目标不是“永生”
很多人认为,衰老研究领域的研究重点是实现永生,或是攻克死亡、攻克衰老。但在我看来,至少对于当下绝大多数的相关研究而言,这种想法其实有些偏离主流。
该领域的真正研究重点是,如何预防与衰老相关的疾病,让人们尽可能长时间地保持健康。如果这一研究最终能提高人类的预期寿命,那几乎算是一种额外的收获,但研究的目标并非实现永生。
我们的身体有着特定的运作方式,这是进化的结果。但随着时间的推移,身体的各项机能会逐渐衰退,而这就是我们看到的各种疾病的表现形式。疾病的本质,就是身体的某一生理过程陷入了功能失调的状态,而我们的身体之所以会进入这种状态,是因为衰老过程中不断累积的各种变化。
当然,还有其他一些因素也可能导致人们患病,比如感染,或是基因易感性。但大多数疾病,比如癌症、心血管疾病、阿尔茨海默病,都是身体各个系统的功能逐渐衰退的结果,而我们认为这一过程是由衰老直接驱动的。
因此,如果我们能找到减缓体内衰老速度的方法,我们认为,而且科学研究也已经证实,这也会体现在我们的外在容貌上。
生命的神奇:开放系统的缓冲与恢复能力
生命系统是非常神奇的。经过进化,我们的身体形成了精妙的协同运作机制和独特的生理特征,正是这些造就了独一无二的我们。每个细胞都有其特定的职责,每个器官都有其特定的运作方式,而这一切,赋予了我们生命。
然而,这些决定器官和细胞功能的生理机制,都会随着时间的推移而退化。我们认为,那些让细胞能够正常发挥功能的分子层面的变化,会随着衰老被重新改写。于是,细胞逐渐失去自身的特异性,变得越来越功能失调。
当组织和器官中积累了越来越多的功能失调细胞,这些器官就无法再按照原本的设定正常运作。久而久之,当器官开始出现功能失调,这种变化也会体现在整个身体层面。我们的各项身体机能会开始整体衰退,比如,我们可能追不上公交车,或是听不清朋友说话。
这些宏观的身体机能的衰退,正是由分子和细胞层面不断累积的微小变化所导致的。
生命系统的另一个神奇之处在于,我们的身体是开放的系统。我们可以从外界获取能量,并利用这些能量维持自身的生命活动。一般来说,无生命系统的熵增退化速度是相对恒定的。
但实际上,我们的身体系统进化出了缓冲和恢复的能力,我们可以利用能量,让身体的功能和结构维持更长的时间。
但久而久之,这种情况最终会变得有些失控。我们依然会看到这种调节紊乱和功能衰退的现象,同时身体的恢复能力也会下降。衰老的本质就是机体功能的失调,而这类现象在各类老年病中都十分常见。
案例:老年病的本质都是机体功能失调
糖尿病就是一个典型的例子,这种疾病会表现出人体代谢健康的功能失调,会导致葡萄糖在血液循环中不断堆积。但还有其他多种老年病也都与机体功能失调相关,比如癌症,其实就是我们自身的细胞功能失调,不再按照原本的设定运作。
事实上,许多老年病都可以归因于机体功能失调,以及特定器官系统的功能衰退。
所以糖尿病可以被看作是代谢系统的功能衰退;阿尔茨海默病则是中枢神经系统的功能衰退与失调;还有一种名为肌肉减少症的老年病,也就是我们常说的老年肌肉萎缩,其实可以看作是多个系统的功能共同衰退,包括代谢系统,还有肌肉骨骼系统。
延缓衰老的最佳方式:生活方式干预
在科学界研发出能够针对性干预衰老的药物或疗法之前,生活方式是目前我们延缓衰老进程的最佳方式。这主要是因为,再次强调,生命系统具有适应性。我们会适应所处的环境,适应经历的种种事情。
所以我们其实可以通过不同的生活方式来提升身体的恢复能力。
比如,进行体育锻炼能提升身体的恢复能力,让我们在未来更好地抵御各种压力的影响。我们也知道,不同的饮食方案同样能提升身体的恢复能力,并且我们认为这能从整体上延缓衰老进程。
这些道理其实并不新鲜,都是我们从小就被叮嘱的内容,比如,母亲或祖母都会说,要吃得健康,均衡饮食,保证良好的睡眠,坚持锻炼,不要抽烟。这些道理大家其实都心知肚明,但我想大家未必意识到这些生活方式对衰老速度的影响有多大,会决定我们衰老的快慢,也未必知道其对患上各类老年病的可能性影响有多深。
突破性研究:细胞层面的衰老可以逆转
在科学界,我们其实在思考,作为科研人员,我们能否找到方法来减缓甚至逆转这些与衰老进程密切相关的生理变化。我们尚不清楚在整个机体层面,逆转衰老的可能性有多大,但我们已经知道,单个细胞的衰老状态是可以逆转的。
比如在生命发育过程中,雌性和雄性的生殖细胞结合,就能孕育出一个全新的、生理年龄为零的生命体,即便它们的父母可能已经二三十岁,甚至四十多岁。
而我们在科研中也发现,在实验室的培养皿中,我们也能实现这样的细胞逆转。我们可以激活特定的因子,将一位75岁老人的皮肤细胞,转化成与胚胎细胞几乎毫无差别的细胞。
所以我们明确,至少在细胞层面,逆转衰老是可行的。问题在于,在成年的生命体中,我们能否做到这一点?
对于那些年纪大到能去参加高中同学聚会的人来说,比如参加毕业20年或30年的同学聚会,我们都知道,当你去到现场会发现,即便大家的实际年龄相同,看起来却并非都是同一个年纪,虽然大家的出生年份基本一致。
有些人看起来和高中毕业时一模一样,从18岁到现在几乎没什么变化。而有些人,你甚至根本认不出来。你看着他们,会不禁心想,我不可能已经这么老了吧,我们还没老到这个地步。
所以我们本能地知道,每个人的衰老速度都是不同的。有些人衰老的速度会更快,有些人则会更慢。而最终的问题是,要怎样才能成为衰老速度慢的人?如何才能延缓自己的衰老速度?
关键发现:山中因子与细胞重编程
就像我们谈到的诸多与衰老相关的因素一样,表观基因组同样具有高度的动态性。我们认为,这些表观遗传的变化是可以双向发展的。也就是说,表观遗传年龄会增加,但我们也已经证实,在细胞中,这个过程是可以逆转的。
山中伸弥就因发现了四种关键因子而获得诺贝尔奖,当在细胞中过表达这些因子时,能将衰老的细胞,或者说几乎任何类型的细胞,转化为类似胚胎干细胞的状态。
后来,当科研人员将表观遗传时钟技术应用到这项研究数据中时,我们发现,这个过程不仅改变了细胞的类型,还消除了,或者说本质上逆转了所有那些我们原本用来量化生理年龄的表观遗传变化。
于是问题就变成了,如何在完整的机体中实现这一点?我们能否真的将处于衰老表观遗传状态的细胞,重新编程或调控为更年轻的表观遗传状态?而这又会引出一个问题,这对我们的生理机能和身体健康,究竟意味着什么?
有些人可能会说,我们已经在实验室的培养皿中解决了细胞的衰老问题。我们能让细胞衰老,也能逆转其年龄,本质上就是将其重置到生理年龄为零的状态。而现在,科研人员正试图在完整的生命体中实现这一目标。
动物实验:小鼠身上的积极效果
目前,在研究的起步阶段,科研人员选择以小鼠为实验对象,在不同的小鼠实验模型中,科研人员会让小鼠过表达这四种被统称为山中因子的关键因子。
而科研人员观察到,这些小鼠的多项生理功能指标都出现了改善,其预期寿命或许也有所延长,不过这一点还需要更多的后续研究来验证。
这项研究最令人惊叹的一点是,我们一直认为衰老只会单向发展,认为衰老是随机产生的机体损伤,这些损伤范围广、程度深,根本无法修复。而我们能做的,似乎只有减缓这些损伤的累积速度。
但表观基因组的重编程研究却告诉我们,衰老的可塑性和弹性,远比我们最初认知的要高。我们只需借助几种因子,就能让一个已经衰老、有特定类型的细胞,彻底改变其状态。
这也为细胞工程这类研究打开了全新的思路。比如,我们该如何改造细胞,让其进入我们认为更具功能、更健康的状态?又该如何找到能让我们各个器官系统保持健康和正常功能的细胞状态?而一旦我们确定了这些理想状态,能否让不同的细胞都进入这样的状态?
表观遗传与癌症预防:新的假说
细胞在衰老过程中发生的诸多变化,包括表观基因组的改变,其实会诱发癌症等疾病。癌症的患病风险会随着年龄的增长呈指数级上升。我们认为,这在一定程度上可能与我们通过表观基因组检测到的各类变化有关。
因此有一个假说认为,如果能将表观基因组重塑或重编程到更年轻的状态,或许就能阻止部分细胞发生癌变。
当然,这种方法无法解决那些可能先于癌症出现的基因突变问题,但事实上,许多基因突变都是在生命早期就开始累积的。而问题在于,衰老过程中发生的哪些变化,会在后期推动这些细胞发生癌变?
表观遗传时钟的实际应用价值
表观遗传时钟的研究成果十分显著,它能追踪不同细胞类型和器官系统的衰老进程。我们可以用同一检测方法,追踪皮肤、肝脏或血液的衰老情况。
更重要的是,我们发现,通过表观遗传时钟测出的预测年龄,与实际年龄之间的差值,具有重要的生理意义。
我们认为其具有生理意义,是因为这个差值,能在一定程度上预测或指示该检测器官可能出现的各类健康问题或疾病。比如当我们检测血液的表观遗传年龄时,会发现这个检测结果能预测剩余预期寿命、心脏病患病风险以及糖尿病患病风险等。
我们也检测过大脑的表观遗传年龄,这些检测均在逝者身上完成。而研究发现,大脑的表观遗传年龄与阿尔茨海默病相关的病理变化存在关联。
因此我们认为,尽管尚未证实表观遗传年龄的变化是引发这些疾病的直接原因,但它确实是衰老进程的一个特征,而这些衰老进程正是各类老年病的诱因。
随着我们不断研发和完善表观遗传时钟的检测方法,它将在追踪衰老进程、了解疾病患病风险等方面发挥极大的作用。值得一提的是,表观遗传时钟不仅能给出全身的衰老检测结果,我们还能通过它检测身体不同的子系统,从而了解人体不同系统的衰老速度存在怎样的差异。
比如有些人的代谢系统衰老速度更快,有些人则更容易出现炎症相关的衰老问题。而综合分析这些衰老特征,能让我们更清楚地知道,自己应该养成哪些生活方式,采取哪些干预措施,以及自己患上哪些特定疾病的风险更高或更低。
干预衰老的核心意义:从根源预防疾病
科研人员之所以对干预衰老进程的研究充满热情,无论是减缓还是逆转衰老,是因为我们认为,通过干预衰老,我们能阻止那些引发各类重大疾病的生理变化。
也就是说,不必再逐一攻克不同的疾病,不必让一部分科研力量专攻癌症治疗,另一部分专攻糖尿病治疗,如果我们能逆转或减缓衰老,基本上就能从整体上消除各类疾病,或者至少大幅推迟疾病的发病时间。
目前,表观遗传时钟更多地被用作一种诊断工具,而非干预衰老的手段。人们将其用作判断自身整体衰老状况的一个潜在指标。它并非完美的指标,也只能捕捉到衰老进程的一个方面。
但它能让人们对自身的健康状况有一定了解,也能在一定程度上预测患上各类老年病的整体风险。
饮食与衰老:最受关注的研究方向之一
营养科学一直是长寿和衰老研究领域的重点关注方向,数百年来,科研人员一直在研究饮食方式、食物摄入量和食物种类,会对衰老产生怎样的影响。
但这方面的研究难度也很大,因为至少在人类研究中,很难为研究对象指定特定的饮食方案,并让他们长期坚持,从而通过随机临床试验的方式开展研究。
因此,科研人员通常只能依靠流行病学或观察性研究数据,也就是对不同人群进行观察,对比他们的饮食方式,再结合他们的生理衰老状况、疾病患病风险、预期寿命等特征进行分析,分析特定的饮食方式是否与特定的健康结果存在关联。
但这种研究方法的问题在于,我们很难确定饮食是否是引发这些健康结果的直接原因,而且,饮食习惯健康的人,通常也会有其他健康的生活方式。因此,想要弄清楚饮食中的哪些具体成分对健康至关重要,难度极大。
重点研究:热量限制与衰老
在衰老和长寿研究领域,研究最多的饮食因素其实是热量限制。早在一百多年前,科研人员就发现,限制动物的热量摄入,能延长它们的寿命。这一发现也催生了整个热量限制领域的研究。
热量限制并非绝食,通常只是将总热量摄入减少约20%。
而在多种动物实验模型中,从线虫、果蝇、小鼠,科研人员都发现,进行热量限制的动物,寿命会更长。不过有一点需要说明,这种效果可能会因基因差异而有所不同。
有一项针对小鼠的研究发现,不同基因背景的小鼠,其中一部分能从热量限制中获益,一部分则没有任何效果,还有一部分的状况甚至变得更糟。因此我们认为,人体能承受的热量限制程度可能由基因决定,而热量限制的饮食方案也应该更具个性化。
在研究热量限制是否能通过延缓衰老对衰老进程产生积极作用时,有一点需要注意,如今的人类并非处于正常的饮食基线状态,我们其实更容易出现暴饮暴食的情况。因此一些研究人员发现,真正产生益处的可能并非热量限制本身,而是远离暴饮暴食的这种饮食倾向。
即便你无法按照热量限制的研究标准去控制热量摄入,只要能摆脱过度进食的习惯,让热量摄入与自身的能量消耗需求相匹配,这对大多数人来说可能都会产生积极效果。
热量限制的发现其实是一个意外。当时研究人员并非有意去研究饮食对衰老和长寿的影响,却偶然发现,当时研究的对象是大鼠,当这些大鼠摄入低热量饮食时,寿命会变得更长。这一发现问世数百年后,研究人员仍在持续对其进行研究。
到了上世纪七八十年代,这一研究更是成为了热门领域,直至今日依然如此。研究人员一直试图弄清楚,将热量摄入控制在轻微赤字的水平,为何能延长预期寿命,还能延长无病健康的预期寿命,其背后的作用机制究竟是什么。
饮食干预的核心:适度即可,无需极端
在所有试图影响衰老和长寿的行为中,饮食可能是被研究得最透彻的一个。研究表明,饮食对动物的预期寿命有着十分显著的影响。但这并不意味着我们的饮食方式必须走向极端。
我们所说的饮食会产生重大影响,可能只是指避开某些不良的饮食方式,比如过度进食,或者少吃那些我们本就知道对身体有害的食物。只需保持适度的饮食,让每日的热量摄入与自身的能量需求相匹配即可。
影响衰老的三大饮食要素
饮食中有三个要素似乎会对衰老产生影响,第一是进食的量,第二是进食的食物种类,第三则可能是进食的时间。
1. 进食的量:关键是保持轻微的热量赤字,甚至不出现热量赤字就好。我们大多数人都无法一辈子保持20%的热量赤字,但只要我们的热量摄入能与能量消耗相匹配,不出现过度进食的情况,就会对健康有益。
2. 进食的食物种类:许多研究都在探讨素食为主的饮食是否真的对延缓衰老、延长寿命有益。有证据表明,适度减少动物蛋白的饮食方式,也就是少吃动物制品,多吃水果蔬菜,多吃天然未加工的食物,整体来看对身体会更有益。同时也要尽量少吃精制糖这类对健康有害的食物。
3. 进食的时间:这是较新的研究方向。大多数人无法做到严格的热量限制,但研究发现,断食能产生一些和热量限制相似的益处。比如,一天中保持数小时断食,把进食时间控制在一个较短的窗口期内,就能产生类似益处。
目前关于这个进食窗口期应该设定在什么时候,还存在一些争议。一些研究表明,应该把热量摄入集中在一天的前期(早上多吃);但也有很多人觉得反过来(只吃晚餐)更容易,目前还不确定两种方式效果是否一致。
原理:兴奋效应——轻微压力带来长期益处
热量限制或断食之所以能改善衰老进程、提升健康水平,我们认为其原理是这些方式能在人体内激发兴奋效应。
所谓兴奋效应,指的是轻微的外界压力会让身体在长期中对压力拥有更强的恢复能力和耐受性。这种短期的轻微压力,无论是断食还是轻微的热量赤字,其实都会让身体变得更加强健,更好地抵御随衰老而加剧的生理变化。
个性化饮食:因人而异,按需调整
适合我们的食物种类也可能因人而异。我们知道,基因可能决定了我们应该吃什么、吃多少,而年龄同样会影响我们的饮食选择和进食量。
比如老年人更容易出现肌肉流失或身体虚弱的情况,他们对蛋白质的需求其实比年轻人更高,尽管有研究表明低蛋白饮食对人体有益。因此我们需要记住,这些饮食原则并非一成不变,而是需要根据个人情况来制定。
想要找到适合每个人的最佳饮食方案,并非一件容易的事。我们还不完全清楚基因会如何影响人们对不同饮食的适应度,但有一种方法可以尝试,那就是持续追踪各项健康指标,比如各项生理年龄的检测指标,以此观察饮食对自身身体的影响。
比如当你彻底改变饮食方式,或者开始尝试间歇性断食后,这些健康指标是否会出现相应的变化?另外也可以关注自身的身体感受。
随着年龄增长,人们更容易出现身体虚弱或肌肉流失的情况,这时他们或许需要在饮食中增加蛋白质的摄入,以维持那些可能会随时间衰退的身体机能。
随着衰老研究的不断推进,各类衰老生物标志物的研发也会越来越完善,我认为这会大大加快我们对饮食如何影响衰老进程的理解。但就目前而言,我们能给出的最佳建议大概就是,不要吃得过饱,尽量坚持天然未加工的有机饮食,同时减少动物蛋白的摄入。
衰老研究的核心目标:延长健康寿命,而非单纯延长寿命
长久以来,人类一直痴迷于永生和延缓衰老的话题。但问题是,寿命更长就一定意味着生活质量更高吗?在某些情况下,答案可能是肯定的,但并非总是如此。
对大多数人来说,真正重要的其实是生活质量。我们都希望保持身体健康,维持身体各项机能,能尽情享受那些让生活变得有意义的事物。
因此衰老研究的核心,并非不惜一切代价延长寿命,而是延长健康的寿命。我们能否推迟疾病的发病时间?能否推迟身体机能的衰退,让人们尽可能长久地保持健康和正常的身体机能?
我们认为,若能直接对衰老进程本身进行干预,就能推迟所有人们想到衰老时会感到恐惧的问题的发生。这才是衰老研究的真正目标。
我们希望提升人们的生活质量,并让这种高质量的生活状态长久保持。如果能在这个基础上延长寿命,那只是额外的收获,但这并非最终的目标。
寿命 vs 健康寿命:两者可能不一致
我们知道,寿命和健康寿命这两个概念之间,有时并不一致。所谓寿命,就是从出生到死亡的存活时间。而科学家所定义的健康寿命,是人们处于健康、身体机能正常状态的时间。这才是我们真正想要去优化的指标。但有时这两个指标之间会出现脱节。
比如男女之间存在的健康生存悖论,就是一个典型的例子。从全球范围来看,女性的平均寿命通常比男性长几年。但女性也更容易患上一些老年病,比如关节炎、阿尔茨海默病等。而且实际上,从平均水平来看,女性因衰老而出现身体残疾的时间,通常比男性更长。
有人可能会提出疑问,仅仅因为寿命更长,这样的生活就更美好吗?还是说,人们其实更愿意寿命短一点,但能远离这些老年病的困扰?
核心概念:发病期压缩
在思考我们该如何干预衰老进程,以及希望研究取得怎样的成果时,核心其实是一个名为“发病期压缩”的概念。
这个概念的核心是,我们能否将疾病和身体残疾的发病时间尽可能推迟,让这些病症都集中在生命即将走向终点的短暂时间里,也就是把患病的时间压缩在这一短暂的窗口期内,而非在生命的早期就患上这些疾病,并带着这些老年病继续生活二三十年,甚至四十年。
我们认为这一目标是可以实现的,因为我们观察到百岁老人群体的患病时间往往都集中在离世前的短暂阶段,这就是最好的证明。他们人生的大部分时间,都处于非常健康的状态。
而我们真正想要做到的,是找到方法让每个人都能实现这一点,让我们都能尽可能长久地,保持身体健康、身体机能正常,拥有愉悦的心情和高质量的生活。
重要提醒:避免加剧健康不平等
在长寿研究领域,还有一点非常重要,那就是我们不希望加剧健康不平等的现象。目前,尽管人群的平均预期寿命接近80岁,我们希望能让每个人都拥有更长、更健康的寿命,而非仅仅让那些富裕人群通过相关的干预手段或疗法实现这一目标。
而我们真正要探索的,是如何让每个人都能拥有尽可能健康、长久的人生。


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