很多人还记得,在第81届奥斯卡奖典礼上,一部名为《返老还童》的电影获得了最佳艺术指导、最佳化妆、最佳视觉效果等多个奖项。这部电影讲述了一个奇异的故事——男主人公本杰明出生时犹如一名70岁老人,但随着时间的流逝,却越来越年轻,最后变成婴儿,在襁褓中死去。而出演该影片前半部的那位患有罕见早衰症的美国男孩山姆·伯恩斯,却没能上演奇迹,在17岁时痛苦地离开了这个世界。当时,他看上去已经像一名头发掉光、满脸皱纹的90岁老翁。
如果说逆生长现阶段只存在于电影中,那么,现实中确实有很多人正在忍受着早衰等疾病的折磨。南开大学生命科学学院刘林实验室一直从事和衰老相关的研究,日前,他们和台湾大学生物技术研究所宋丽英实验室、密歇根大学医学中心Jie Xu实验室合作,找到了有可能让早衰患者“返老还童”的方法。据悉,该科研成果对于延缓自然衰老也有积极意义。
你知道吗?
人会变老其实是
细胞变老了
据南开大学课题组成员、博士研究生郭仁朋介绍,人的衰老是一个综合的过程。
“人虽然是高等哺乳动物,但也是由一个个细胞构成的。人体有很多干细胞,这些干细胞可以不断复制、增殖,事实上,这也是人体的需要。比如皮肤干细胞——冬天人的皮肤比较干,可能会蜕皮;我们的手烫伤了,烫伤的地方过一段时间可能长出新肉来,这都是干细胞的增殖在起作用。再比如血液里的造血干细胞,能促进人体血液的更新换代。同时,干细胞还能分化成行使具体功能的细胞,如造血干细胞分化成白细胞、红细胞。在这个过程中,伴随着DNA的复制。”郭仁朋说:“上世纪70年代,科学家发现DNA每复制一轮,末端都将损失一段DNA片段。如果没有补偿机制,DNA在经过万千代复制后,终将不断缩短甚至消失。这会带来两个重要问题,衰老和肿瘤。”
后来,美国科学家伊丽莎白·布莱克本和卡罗尔·格雷德研究发现,DNA复制时损失的基因片段叫做端粒。“细胞有自身的保护机制,当端粒变短到一定程度,即再短就影响到基因组的稳定性时,DNA就不会再复制,细胞由此会衰老或者死亡。细胞的衰老会引发组织、器官乃至整个人体的衰老。”郭仁朋说,人体变老本质上是由细胞的衰老引起的,而显然,端粒在其中起了重要作用。
当被问及端粒长短对人的寿命有何影响时,郭仁朋表示,端粒对人体衰老的作用机制还没有完全被破解。“假设有两个人,一个人的端粒长,一个人的端粒短,没有充分证据表明,端粒长的人会寿命更长。”郭仁朋说。
把人体细胞
重新编程
或可抵抗各种早衰疾病
科学家们还发现,人体中有一种叫做端粒酶的物质,能够维持甚至延长端粒长度。各种早衰疾病,即与人体细胞中端粒酶基因的杂合缺失密切相关。因此,探索修复端粒酶基因的方法成为各国科学家共同面临的课题。南开大学等所采用的方法,被称为“体细胞重编程”。
所谓体细胞重编程,是指将已分化的细胞转变为多能干细胞,后者在理论上可以分化成任何细胞。目前,体细胞重编程技术主要有体细胞核移植和诱导多能干细胞技术两种。
在这项研究中,成功地得到了端粒显著延长的多能干细胞。经过严格试验检测,产生的小鼠后代能够正常繁殖,没有发生早衰现象。
“在试验中,我们曾经把端粒酶缺失的小鼠尾尖的细胞,通过体细胞核移植的办法,变成多能干细胞,然后发现这部分细胞的端粒是得到恢复的。我们设想,这可以应用到人的身上。”郭仁朋说。这就表明,端粒酶基因杂合缺失的细胞,通过核移植后形成的多能干细胞,能分化发育成身体内任何种类的细胞,可用于自身细胞组织修复,并具有安全性。
“这项研究在人类抗早衰甚至自然衰老方面,肯定会有积极意义。但目前我们做的还是比较基础的研究,距离应用到人体上,还有很长的一段路要走。”郭仁朋说。
平时多喝葡萄酒
能延缓衰老
其实,在抵抗人体的自然衰老方面,科学界的研究一直没有停止。
“同样的年纪,有的人看起来年轻,有的人却显得沧桑,这是由先天遗传和后天两方面决定的。现在的养生更多的是指导人们从后天着手,通过改善饮食、作息等来延缓机体的衰老。其实,科学界也在从事很多相关的研究。此前,有科学家发现了一种叫做白藜芦醇的物质,能有效抵抗衰老。这种物质在葡萄里的含量很高,所以,平时多喝葡萄酒也能延缓衰老。”郭仁朋说。另有报道称,美国营养学家通过对花生的深入研究和科学实验,发现花生及其制品中也含有丰富的白藜芦醇。
最近的报道还显示,俄罗斯研究人员也在测试一种能够延缓衰老的新药。据说,这是一种抗氧化剂,可以对人体内负责制造能量的线粒体起作用,以此延缓衰老。研究者曾在老鼠、鱼和狗的身上做试验,结果显示,虽然这些动物的生命长度没有明显增加,但衰老的时间推迟了,许多老年性疾病也发展得异常缓慢。
美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的生物学家也在进行此类研究。他们利用果蝇进行试验,通过遥控方式激活重要器官系统里的一种名叫AMPK的基因。他们曾经激活果蝇肠内的AMPK基因,并发现当果蝇肠内的AMPK数量得到增加时,果蝇的寿命就能延长大约30%,即从原来的6周延长到大约8周,而且在其生命周期内,果蝇会有更长的时间拥有健康的体魄。
众多的研究证明,抗衰老治疗从技术上说是可行的,但正如郭仁朋所说,从动物试验应用到人体,还需要一个漫长的过程。
本组撰文 本报记者 李宁
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