十二月四日发表的“科学”杂志(Science,4December2015)上刊登了美国华盛顿大学和洛杉矶加州大学三位学者共同撰写的述评,从全新的角度勾勒了人类延年益寿的前景和八个策略,并引入了“老年科学”(Geroscience)这一新概念。

在世界发达国家中,几乎在造成每一个主要死亡的原因中,年龄都是其最大的风险因素。尽管如此,大多数的生物医学研究都是集中在具体的疾病过程上,而没有太多考虑这些疾病和人体老化之间的关系。近一段时期,一些旨在研究老化的生物学机制的新成果,不仅从分子水平更深入的理解了生物老化,更重要的是或许发现了潜在的干预措施来延缓人类衰老和促进健康长寿。

毫无疑问,以具体疾病作为攻克的焦点,对医学产生了深远的影响,许多新的治疗方法也显著的延长了病人的生命,帮助人类达到了历史上最长的寿命。但另一方面,我们在很大的方面都没有能够成功的推迟,改善或预防人体老化过程中各种发病率的积累。因此,虽然人类寿命长了,但经常要忍受多种因衰老而带来的疾病或残疾的折磨。很多家庭会因为家里老人长时间的病症而饱受煎熬,而国家和社会也不得不投入大量的资源来照顾这些疾病缠身的老人。

长期以来,虽然大家都清楚的认识到直接攻克老化在理论上会比治疗具体的慢性病要好,但直到不久的过去,这种转化性的手段却一直只是停留在纯理论阶段。近年来科学家们做了大量的有关老化生物学的研究,并且有了一些突破性的进展,而这一曾经被称为“老年生物学”(biogerontology)的领域也逐渐演变为“老年科学”(Geroscience).过去几年,很多的新研究明确了老化的关键机制并在实验室的模型上验证了某些有目标的干预可以调制这些关键机制并延长生命,老年科学迈出了从实验室转化到临床应用的第一步。

该文章列出了八项可能的抗老化干预策略。在模型上科学家们已经有证据来支持这些干预策略可以减慢或逆转生物老化过程,他们也因此相信这些策略具有非常高的改善人类健康跨度和生命跨度的可能性。

限制饮食(Dietary Restriction):饮食限制是目前研究最多的干预老化策略。虽然不是普遍有效,但大多数研究包括非人类灵长类实验,已经证明饮食限制可以显著增加了生命跨度和健康跨度。饮食限制也有利一些疾病的治疗,甚至逆转这些疾病的风险因素。饮食限制并不完全是通过减少食物摄入,也可以通过改变食物成分来实现。

锻炼(Execise):大量文献提供的证据表明,锻炼在增进人类健康的同时,也加强了人类的健康跨度。对老年人而言,让他们进行高强度的锻炼是很困难的,所以很多的研究兴趣都放在如何开发出药物干预手段,来配合协同老年人相对低强度的锻炼。

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白抑制剂(mTORInhibitors):在小鼠和低级生物上的实验表明,雷帕霉素可以延长寿命,促进健康跨度。在小鼠生命的后期开始雷帕霉素治疗,有效地延长它们的生命跨度,逆转心脏功能下降,提高免疫功能。最近的一项研究还报告说,一种雷帕霉素衍生物可以显著提高老年人的免疫功能。

二甲双胍和阿卡波糖(Metformin and Acarbose):二甲双胍和阿卡波糖是被广泛使用治疗糖尿病药物。实验发现,二甲双胍改善小鼠的健康跨度,也可能略微延长小鼠的生命跨度。而阿卡波糖明显地延长雄性小鼠的寿命,也在一定程度上延长了雌性小鼠的生命跨度。通过一个非随机的人群回顾性分析,服用二甲双胍的糖尿病患者,和那些没有服用二甲双胍的糖尿病患者比较,他们的死亡率会下降。服用二甲双胍的糖尿病患者甚至要比那些没有糖尿病,也没有服用二甲双胍的人还要长寿。

烟酰胺腺嘌呤二核苷酸前体和沉默调节蛋白的活化剂(Nicotinamide Adenine Dinucleotide Precursors and Sirtuin Activators):有研究报告表明,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)的前体,例如烟酰胺核糖核苷和烟酰胺单核苷酸在小鼠的肌肉老化和认知能力减退的模型上,改善了其健康跨度,

衰老和端粒功能障碍的调节物(Modifiers of Senescence and Telomere Dysfunction):在人体老化过程中,衰老细胞累积并分泌导致炎症和癌症的因子。而端粒功能障碍是引起细胞衰老的主要起因。改善端粒功能可以起到改善健康跨度的作用,但也要注意到改善端粒功能也有可能增加患癌症的风险。激素和循环因素(Hormonal and Circulating Factors):重要激素(包括性类固醇,生长激素,和类胰岛素生长因子)随年龄变化是有据可查的,;然而,在老化过程中添补激素的利弊还存在着很大的争议。目前科学家们正在努力验证输入年轻血浆是否延缓老年痴呆的发病。线粒体靶向治疗(Mitochondrial-targetedtherapeutics):线粒体功能障碍是导致人体老化和与年龄相关的疾病的一个主要原因。目前的注意力主要放在放大线粒体干预功能,能量和生源,包括线粒体靶向抗氧化剂和NAD前体。