【大澳门威尼斯人赌场官网2012年03月23日讯】据2012年2月《环球科学》杂志刊登一篇文章题为:《长寿药物 梦想成真?》该文章指:“一系列研究已经表明,利用药物,干扰人体内一种沿承十亿年的古老机制,人类的最大寿限可延长5——10年,阻止众多老年病的发生。”
实验小鼠寿限延长12%
2009年,科学家发现一种名叫雷帕霉素的药物可有效延长小鼠寿命,该药物是通过抑制哺乳类雷帕霉素靶蛋白(mTOR)的活性来发挥作用。
1964年11月的一个清晨,加拿大皇家海军舰队从哈利法克斯出发,前往复节活岛,开始为期4个月的航海探险。复活节岛是太平洋上的一个火山岛,在智利以西2200英里,以神秘的巨人头雕像闻名于世。这次探险的领队是加拿大麦吉尔大学的斯坦利•斯科利纳(Stanley Skoryna),和他一起出行的还有其他38位科学家。
该次探险的最大收获是来自一支试管中的土壤样本,其中含有一种细菌,它产生的防御性化学物质能神奇地延长多个物种的寿命。这种化学物质被命名为雷帕霉素(rapamycin),多个实验室的研究均显示,较之对照组,该药物确实延长了实验小鼠的最大寿限延长12%。
雷帕霉素突破了哺乳动物的寿命界限,这使科学家注意到一个大概已经存在了10亿年的生理机制:该机制似乎可以调控小鼠和其他哺乳动物的衰老过程——这个 “其他”,可能也包括人类。这一机制的核心要素是TOR蛋白(target of rapamycin,即雷帕霉素的目标蛋白)以及编码该蛋白的基因(TOR基因)。
TOR蛋白是当今老年医学和药学的重点关注对象,因为越来越多的动物及临床实验表明,抑制哺乳动物细胞中的TOR蛋白(即mTOR)的活性,能降低多数老年相关疾病的发病风险,比如癌症、阿尔茨海默病、帕金森病、心肌退行性病变、Ⅱ型糖尿病、骨质疏松、黄斑变性等。
也就是说,像雷帕霉素在小鼠中的作用一样,这在预防医学上有着极其重大的意义(尽管雷帕霉素能延长小鼠及其他物种的寿命,但遗憾的是,雷帕霉素本身的副作用决定了它可能无法用于人类)。
美国杰克逊实验室的老年医学专家、雷帕霉素小鼠实验的研究者之一凯文•福勒基(Kevin Flurkey)说:“在今天乃至今后10年,TOR蛋白可能都是科学家最大的希望所在。”
TOR蛋白控制衰老
几年前,美国罗斯威尔•帕克癌症研究所(Roswell Park Cancer Institute)的米哈伊尔•V•布拉格斯克隆尼(Mikhail V. Blagosklonny)分析了TOR蛋白的相关研究后,他认为能量限制之所以有如此效果,是因为一个“意外”。
布拉格斯克隆尼是俄罗斯科学家,在癌症研究和细胞生物学领域均有涉足,他的看法源自一个看似矛盾的观点:动物年轻时不可或缺的生长能力,到了晚年却会将我们拖进坟墓。他认为,能量限制会延长寿命的原因是,它阻断了把生物体拖向坟墓的生长途径,而在这条生理途径中,TOR蛋白是最重要的一环。
布拉格斯克隆尼的核心思想是,作为生长、繁殖的关键要素,TOR蛋白在生物体发育成熟后,会推动衰老进程。一方面,它传递生长信号,引起动脉壁的平滑肌细胞增殖(动脉粥样硬化的关键步骤)、脂肪积累(有可能诱发全身性炎症)、胰岛素耐受(糖尿病)、破骨细胞增生(骨质破坏)、肿瘤生长;另一方面,它会抑制自噬作用,使蛋白质和无功能的线粒体异常聚集,释放自由基损伤DNA,并破坏细胞的能量代谢系统。
布拉格斯克隆尼的研究已经表明,在生命晚期,TOR蛋白传递的信号能加速细胞衰老,并通过细胞间的相互作用损伤邻近细胞,削弱组织的自我修复能力。
布拉格斯克隆尼认为,生物体并没有产生延缓衰老的机制,雷帕霉素、能量限制、基因突变会延长生物体的生命,仅仅是自然界发生的意外 ——它们恰好干扰了被布拉格斯克隆尼称为“异常生长”的衰老过程,使这个过程慢于正常进度。实际上,从TOR信号通路的种种表现来看,它很像是一个衰老程序,尽管它在生命之初的作用是为了促进生长。
寻找人类的“雷帕霉素”
如果TOR蛋白是衰老的加速器,我们有什么办法阻止它发挥作用?雷帕霉素基本排除在外,因为它有严重的副作用,例如升高胆固醇水平,导致贫血和阻碍创伤修复过程。
二甲双胍(metformin)也许是一种选择,但还需要很多研究来检验它的作用。这种药物最常用的用途是治疗糖尿病——数百万人长期服用,以降低血糖水平。虽然具体机制尚不清楚,但它确实能阻断TOR信号通路,激活另一个与衰老相关的酶AMPK(能量限制也可以激活该酶),促进细胞的应激反应。
在小鼠实验中,科学家还发现,二甲双胍在基因层面上的作用,类似于能量限制的效果,而且一些证据表明,这种药物也许能提高啮齿类动物的最大寿限。要知道二甲双胍在人类中是否也有类似于能量限制的效果,可能还得等待几年。现在,科学家正在做严格的小鼠实验,看它是否真能延长寿命。
如果能达到雷帕霉素在小鼠中的效果,那么人的平均寿命将延长5~10年,这是一个巨大的进步。
作者简介:戴维•斯蒂普是美国波士顿的科学作家,20世纪90年代末,他开始关注老年医学领域。2010年,他出版了关于抗衰老的新书《青春之药:科学家即将引爆抗衰老革命》。
(责任编辑:李平)