『壹』 长寿的机理是什么
今天,研究人体细胞生长的科学家们认为,他们已经解开了衰老之谜。这一发现使医生能推迟与年龄因素相关的疾病的发生,从而改善生命质量。一个国际生物学家小组成功地把培养人体细胞的寿命延长了30%,并且希望在5年内生产出对人体有类似效果的药物。科学家们说,他们取得的突破能够延长人的健康寿命,还会导致新一代防皱化妆品的问世。
然而,这种进步带来的任何可能的新治疗方法,预计都不会把人们的最长寿命普遍增长到超出死亡于1986年的日本人泉重千代所创造的120岁另237天的记录。
这些细胞实验是在加州杰龙公司的实验室中进行的。这家公司的咨询委员会成员中包括脱氧核糖核酸(DNA)结构的共同发现人沃森。杰龙公司的科学家们说,他们已设法用看来能保留携带基因的染色体端头的化合物来使人体细胞恢复活力。这些端头叫端粒,起到像鞋带上的塑料头一样的作用,在细胞复制时保护染色体。每次复制端粒都要缩短一些,直到细胞死亡。或者出现一种有害的基因导致疾病。科学家们认为,通过防止端粒变短,可以使生物钟变慢。
杰龙公司负责细胞生物学部门的经理卡尔文·哈利博士说,已证明有几种化合物能延长细胞的寿命,在正常复制100次之外,还有可能复制30次。有一种化合物还能防止衰老细胞中的有害基因被激活。这些结果均在确认之后于1996年发表,以这些化合物为基础的第一批药物也将在3年内用于临床试用。
哈利说,他的小组正处于“重大新发现”的边沿,这些发现能够克服与年龄相关的皮肤病、心脏病,以及以后还能克服神经系统的疾病。此项研究受到国际专家的热情赞扬,他们说,如果早日取得成果的诺言能够实现的话,它可能会对人类一些最大杀手包括癌症、心脏病和肾脏疾病等治疗有深远的影响。
然而,科学家们在推出药物之前仍有不少障碍。哈利博士在安大略省麦克马斯特大学的同事、一流癌症研究人员西尔维亚·巴凯蒂说,最大的追求目标之一将是生产出长寿、不会转化为恶性的细胞。而且使之长生不死。
美国、日本、法国和意大利都在进行抗衰老药物的研究。褪黑激素、脱氢表雄酮激素、维生素E、其他抗氧化剂、各种遗传工程技术及羊胎提取物都是人们寄以希望的药物和技术。然而,有的药物的功效还缺乏令人信服的证据。不过,褪黑激素、激素和抗氧化剂的作用是合乎逻辑的:随着年龄的增长,人体的氧化进程加剧,抗氧化剂的介入是有益的。
近几个月来,关于褪黑激素是全能抗衰老武器的说法颇为流行。在美国,被说成广谱灵药,可以治疗失眠、精神紧张和时差综合症,这是一种由脑中松果体产生的激素,能够促进细胞感受体的活动,增强免疫力,并有强烈的抗氧化作用。人体褪黑激素的分泌随年龄的增长而减少。研究人员提出的问题是:衰老是否是血中褪黑激素日益减少的结果。如果是这样,补充一些这类激素有没有可能减缓衰老过程呢?动物实验表明,答案是肯定的。还要看是否在人身上也产生同样的结果,会不会产生副作用。
另一种生长激素看来也有这种“返老还童”的能力。这是脑垂体分泌物,用于治疗儿童的生长障碍。最新研究成果表明,GH在人的一生中都起作用,对新陈代谢和免疫系统产生影响。其分泌量也随着年龄的增长而减少。对老年人进行的GH试验证明,可以使老年人的肌肉增多,但是它可能造成肿瘤。
还有一项最新发现是由肾上腺产生的性激素脱氢表雄酮可以使人有健康的晚年,预防骨质疏松症、风湿症和肿瘤。但使用脱氢表雄酮也有危险:可能导致前列腺或乳腺癌。
『贰』 长寿基因的初步解密
它拥有多种组合方式
俄罗斯科学院“矢量”病毒学和生物技术科学中心研究人员在3种基因(P53、CCR5和ФНО)的基础上,发现了多种长寿基因组合,并发现它们之间的不同基因组合对人体健康有着不同的影响,有的基因组合可以延长人的寿命,有的则相反,会导致一些重大疾病的发生。有关专家认为,该科研成果对人寿命的研究有重要价值。
人类寿命的延长是一个复杂过程,依赖于个体的遗传特点和其产生的环境。影响人类寿命的基因可以分为持久性基因、短暂性基因和中性基因三类。因此,长寿者体内一定含有持久性基因的组合。细胞循环的关键调节器P53、化学增活受体基因CCR5和肿瘤坏死因子ФНО都属于持久性基因。研究人员在比较了研究西伯利亚地区长寿者(年龄在84岁-104岁)和少年之间的上述三种基因组合后发现,更多长寿者的基因是持久性基因的组合。比如,ФНО与某些不太活跃的P53的组合,就能够保障细胞的自然死亡,预防疾病发作,这样的基因组合经常能在长寿者中找到。但是,ФНО与CCR5基因组合,则会促进传染病的扩散,包括心血管疾病和肿瘤疾病,有一种与ФНО的基因组合还具有增强抗微生物和抗肿瘤的功能。但是,P53基因的某些组合则可导致肿瘤和青光眼疾病的产生。 有关专家指出,对长寿基因库的研究可获得基因与基因之间、基因与环境之间相互作用的科学信息,更多地认识基因与长寿之间的关系。
在很多种类中,卡路里限制(calorie restriction CR)能改善个体健康、延长寿命。尽管已证明CR能够调节很多下游分子和生理系统,但是CR延长寿命的机理还尚未清楚。果蝇属基因Indy(I’m not dead yet的缩写),在果蝇代谢中参与传送以及储存三羧酸循环的中间产物,科学家猜测。Indy活性的降低能够延长寿命,其机理可能是通过类似于CR改变生理代谢而延长寿命。
科学家Pei-Yu Wang等对此进行了研究,结果为:
和先前假设一致,卡路里摄入量和Indy突变体寿命有很强的相关性(Fig 1A)。和对照组(野生型,+/+)相比,Indy206杂合子无论在正常热量摄入情况下(食物含有10%的葡萄糖和酵母,1.0N)或者高卡路里(1.5N)情况下,寿命都显著性延长(延长29%,P<0.001)。然而在低卡路里(0.5N)情况下,Indy杂合子的寿命最短。卡路里摄入影响Indy mRNA表达量(Fig 1B):野生型从1.5N减少至1.0N,1.0N至0.5N,Indy 的mRNA表达量分别减少了19%和9%; Indy突变体(206/206)果蝇从1.5N减少至1.0N,则减少20%。当Indy mRNA的表达量为正常值25%-75%时,果蝇的寿命最长(Fig 1C)。Indy 长寿的果蝇和CR长寿的果蝇有一些相同表型,比如胰岛信号的减少:和+/+组(1.5N的野生型果蝇)相比,CR组(0.5N的野生型果蝇)和+/206组(1.5N的Indy杂合子)的三种类胰岛肽Dilp2,Dilp3,Dilp5表达量都减少了约50-60%(Fig 2A);FoxO蛋白的核定位是评价果蝇胰岛素信号状态更直接的方法,当胰岛素信号减弱,FoxO蛋白增加表达,+/+组含有很少的FoxO蛋白,CR组和+/206组都出现FoxO蛋白的表达量增加(Fig 2C)。
此外CR组和+/206组都不耐饥(Fig 3A),他们的体重增加的很少(Fig 3C),其甘油三酯和脂肪贮存也很少。在饥饿16h后,+/+组在16h后仍然含有大量油红o染色(Fig 3D,E,H和I),然而CR组和+/206组其脂肪体细胞中几乎没有油红o染色(Fig 3F,G,J和K)。
当哺乳动物限制热量摄入后,会增加自发性的体力活动,这种现象在果蝇中也存在。有趣的是,+/206组(高卡路里摄入)也增加自发性的体力活动(Fig 4)。
因此:Indy和CR相互作用影响寿命,Indy的减少会出现类似CR延长寿命的状态。
『叁』 化学对人类健康长寿如何做出贡献
地球表面的生物圈中,除了人与生物外,还存在空气,水,土壤,岩石等,为生命活动提供着必要的物质条件,生物界与无机界的密切联系是通过生物链完成的。植物通过光合作用转化太阳能并作为动物的营养物,并通过动物的消化链变成无机物,这种能量传递和物质转化的关系以化学链来联系。我们人类处在"链"的金字塔的顶端。从以上分析可以看出:人体本身是一个化学反应的集合体,只要这些化学反应正常持续下去,就可以使人类的寿命延长。只要掌握这些反应的规律和条件,满足他必要的条件,这些化学反应正常持续下去,人活到160岁甚至更长是完全可能的。如果我们能够掌握能量传递与物质转化的基本,我们就可以自己设计自己的未来了,这一天就在我们的眼前。从化学的角度看有食物链、生物链,这是一个化学元素传递转化的完整的化学链。居于"链"的顶端的人类的生命、健康、长寿的关键因素是空气、水、食品,在空气、水这二个条件相对恒定的条件下,起决定因素的是食品。人体摄入不同的食物,将影响着链的反应。人想要长寿,到底应吃什么?从化学角度看,决定人的生命质量的首要因素就是人体内营养成份的平衡。人体中化学元素的或多或缺,都将造成营养缺乏,营养不良,营养失衡,影响人体健康,引起人体疾病。也就是我们前面所谈到的60余种化学元素,以不同的分子形式存在,满足和维持人体不同组织的细胞的生命活动,从而保证人体的健康状态。当前人们食用的食品营养成份相对集中在某些营养成份,加之人们偏食,吃的量或多或很少及添加剂和污染物增多,人体某些器官的缺陷,使消化链的各种营养成份的化学反应失衡,营养吸收难度增加,导致营养吸收障碍,进而影响到机体整体的营养不平衡等。这就是现在生活水平提高,人的年龄增长,而人们产生的疾病却增加的主要原因。随着对人体内部化学反应机理研究的深入,解决人类健康长寿的方法产生,改进食品的配方和分子结构,食服分子食品。分子食品是营养配方合理,分子结构独特,它以食用量最少、食用方法最方便、作用效果最直接,满足人体各类化学反应所需,并维持这种反应平衡状态,也就是保障了或者说是延长了健康的标准人(成熟期)时期,从而达到保证生命健康的目的。传统饮食的食品对于人类,象大熊猫吃竹子,吃得很多,但利用很少,不仅浪费了生物圈的食物资源与能量,同时也造成了人体内营养吸收的障碍,使生命质量下降;对人来讲(70岁,65Kg体重男人为例),一生中要吃进和消化代谢超过75吨的食品,可真正利用的营养大约只有5吨左右,相差15倍,其他都当作废物排出体外。我们由此得到了一个研究结果,食品≠营养≠完全吸收≠健康长寿。分子食品不是简单的营养补充剂,是针对人体营养、化学反应平衡所需,合理配方,以促进或保持人体各项化学反应正常进行,保持机体稳衡状态。有针对性的调整营养缺乏、营养吸收障碍现象,从而保证人体长久地维持成熟期的健康状态,抵抗衰老现象的产生。要想100岁时仍然保持标准人状态,就要吃分子食品:分子食品=全营养=全吸收=健康。由此可见,分子食品的作用主要是保证人体的各项化学反应正常,从而解决人体的衰老问题,把衰老现象的发生时间不断地推迟。在下一篇中,我们将通过消化链的介绍更详细地说明。当然这现在还仅仅是存在于理论上,要想变成现实,还需要大量的工作,还要有相当长的时间,不过,在科学发展进步速度比我们所能预料更快的今天,也许我们还可以享受到这些成果,享受这些成果之一的分子食品。