人人都希望长寿。节食以限制热量摄入可以减少年老疾病,但你是否愿意为了长寿而天天挨饿呢?最近,科学家发现植物中的一种有效成分可能激活人体的防御机制,为研制理想的抗衰老药物带来希望——
怎样活得更长
节食,就像某个笑话所述,也许并不能真的使你活得更长些,但确能使人感觉如此。然而,20世纪30年代以来,不断有证据表明限制卡路里的摄入——摄入动物的能量如少于其能量消耗——可以延长老鼠、狗、鱼和猴子的寿命和延缓老年疾病的侵袭。这类结果鼓舞了成千上万的人们,他们忍受持续的饥饿,希望能活得更久、更健康。这也促使人们开展药物研发,希望在服用这些药物后,既可以限制卡路里的摄入,又不用忍受由节食带来的痛苦。
在这种虚假的幻象中,人们很容易忘记:直到目前还没有人能证明限制卡路里摄入的方法对人类能起什么作用。但是,随着第一个系统的研究报告在今年4月公布之后,事情发生了变化。该项研究被称为CALERIE(即“对减少能量摄入进行长效综合评估”的英文缩写),由美国国立卫生研究院(NIH)发起。它选取25~50岁的48名男性和女性,将他们随机分到对照组或卡路里摄入限制组。(要求第二组的人6个月内将卡路里摄入量削减到维持他们现有体重所需能量的75%)。
CALERIE的研究是该领域历史上的里程碑,因为它的研究对象要么体重正常,要么微微超重。以前的研究使用的是病态肥胖个体,因此,人们对健康人限制卡路里摄入减肥的可能益处心存疑虑。
在分子层面上,CALERIE认为这些益处确实存在。例如,节食者的胰岛素抗性(胰岛素高抗性是引发2型糖尿病的高风险因素)和低密度脂蛋白胆固醇水平更低(水平高是引发心脏病的高风险因素)。节食者的体温和胰岛素水平降低了——这些现象在长寿、限制卡路里摄入的动物身上都能发现。,也较少受到氧化作用对DNA的损害。
来自美国路易斯安那州立大学的埃里克 · 拉维辛(Eric Ravussin)是该研究报告的作者之一,他说这一结果除了可预料到的单纯减肥外,还支持了限制卡路里摄入可产生代谢调节的理论(他同时指出:要想揭示限制卡路里能否延长寿命还需要很长一段时间)。不过,这种代谢调节也许是别的动物限制卡路里摄入后活得更长的原因——这的确是过去15年来寻求通过半饥饿法以外的方法引发代谢调节的人所希望的。
对延缓衰老药物的探寻早已有之。蛇油销售员知道有一种称为Sirtuin的酶,不仅可作为接受营养的感受器,还可作为代谢速度的调节器。这也许提供了饥饿与长寿之间必要的生化联系。
一种长生不老药?
激发酵母菌、线虫和果蝇(3座快速增殖的生物反应实验室)体内的Sirtuin酶确实能延长寿命。2003年由哈佛医学院大卫 · 辛克莱尔(David Sinclair)领导的一个小组阐述了19个来源于植物、能激活酵母菌中Sirtuin酶的分子。这些分子中的一个成分白藜芦醇在红酒中找到了——这使得一些人十分兴奋,他们认为含酒量高的饮食可部分解释为什么南欧人能享受健康的老年生活。
今年2月,意大利比萨高级师范学校的达里奥 · 瓦伦扎纳(Dario Valenzano)领导的研究小组同样在脊椎动物身上发现了这种现象。瓦伦扎纳博士的白藜芦醇实验使一种名叫非洲齿鲤鱼的寿命延长了60%(选择非洲齿鲤是因为它是已知寿命最短的脊椎动物。最长只能活12周)。
脊椎动物的研究仅仅是个起点。在马萨诸塞州的赛特里斯制药公司,辛克莱尔已经鉴别出大量的合成分子,这些分子对酵母菌的作用比白藜芦醇强许多倍。虽然目前最终还未证明Sirtuin酶及其类似物能延长哺乳动物寿命,或白藜芦醇能激发人体细胞中的Sirtuin酶,但对这些分子中的某些安全性的临床试验已在进行。
辛克莱尔认为,他已经知道了植物分子(如白藜芦醇)能延长动物寿命的原因(当葡萄藤在脱水或者烈日下暴晒会产生压力,从而产生白藜芦醇)。根据辛克莱尔的理论,他把这称作外来毒物兴奋效应,动物依赖这种植物压力信号了解其有关自身环境的特别信息,并以同样的方式警告其他同伴面临的危险。因此,动物体通过激活自身的防御机制,对类白藜芦醇的分子做出反应,这样就能保护它们的细胞免受压力带来的损害。
外来毒物兴奋效应是较普遍的毒物兴奋的变异理论,后者引起了丹麦奥尔胡斯大学的苏里士 · 拉坦(Suresh Rattan)的兴趣。毒物兴奋效应理论的例子是“锻炼”。理论上,这应该损害细胞,因为它增加了氧的摄入量,氧化压力对DNA等是不利的。事实上,锻炼对细胞并无害处,原因是激活了身体防御机制,代偿了由锻炼产生的压力。因此,长时间的压力对人的健康有害,但恢复期(短时间的轻微压力)对人体健康有益。
人们普遍认为,锻炼对健康的许多益处归功于一种叫做热休克蛋白的损害控制分子的综合作用,拉坦的研究小组尝试用其他方法激发这些蛋白。他发现,与锻炼相配合,一种叫姜黄素的香料能促使热休克蛋白的产量翻几番。
根据拉坦的理论,随着时间流逝,这种干涉不断改进着细胞的功用,可产生诸如免受神经退化疾病之类的益处。他认为白藜芦醇可能也有益,但目前还不了解它的运作机制。他不同意辛克莱尔的观点,辛克莱尔认为存在导致长寿的调整路径,而Sirtuin发挥了关键作用。拉坦认为老化是损坏的积累,并不在基因的严格控制下。他说,Sirtuin及其类似物也许只是更纷繁复杂的原因中的一小部分。
拉坦同样怀疑限制卡路里摄入能最大限度地延长人类寿命。他说,衰老和长寿应该被区分开来。也许确实能削减和消除某些老年性疾病,像过去消除别的疾病导致人们平均寿命增长一样,这也将增加人的平均寿命。但这与延缓衰老,从而达到最长寿命是两码事。他认为长寿比任何单一的疾病更复杂,这很难改变。
辛西娅 · 凯尼恩(Cynthia Kenyon)是加州大学旧金山分校的一名研究者,同时也是万能药制药公司的创立者之一。该公司是另外一家致力于抗衰老药物研究的公司,它相信5~10年内,如白藜芦醇的分子可以作为老年性疾病的预防药被批准上市。那时人们开始服用它们,会进行大量的自然实验。如果拉坦错了,与其说平均寿命,倒不如说最长寿命将会延长。如果他对了,至少人们将享受更为健康的老年生活。