人類是一種意志力極為薄弱的高等動(dòng)物建蹄,大家都知道鍛煉、節(jié)食和戒煙能夠延緩衰老裕偿,但很多人卻連這三條最基本的要求都做不到洞慎。人類需要的不是那種需要極強(qiáng)自制力的生活方式建議,而是一種神奇藥片嘿棘,只要按時(shí)服用就能延年益壽劲腿。
《鏡前的維納斯》委拉斯凱茲 1656年,倫敦國立美術(shù)館藏
抗擊衰老(節(jié)選)
文 |袁越
長生不老是一個(gè)可望而不可即的目標(biāo)鸟妙,延緩衰老才是大多數(shù)人的希望所在焦人』映常抗擊衰老是當(dāng)前科學(xué)界的熱點(diǎn)領(lǐng)域,有一大批新的研究成果值得詳細(xì)介紹花椭。
餓治百病
洛杉磯是美國西部最大的城市忽匈,著名的南加州大學(xué)就建在洛杉磯市中心。這所大學(xué)早在1975年就成立了倫納德·戴維斯老年學(xué)院矿辽,專門研究和老年人有關(guān)的課題丹允。這是全球所有大學(xué)當(dāng)中開設(shè)的第一個(gè)老年學(xué)院,在老年學(xué)領(lǐng)域享有很高的威望袋倔,我的“人類長壽探秘之旅”的第二站就從這里開始雕蔽。
這所學(xué)院匯集了老年學(xué)研究領(lǐng)域的好幾位國際知名學(xué)者,可惜我最想采訪的沃爾特·朗格教授正好去國外講學(xué)宾娜,沒有碰上萎羔。不過我采訪到了在他實(shí)驗(yàn)室工作的來自中國的助理教授衛(wèi)敏博士,間接地了解了他近期的工作方向碳默。
朗格教授的研究課題很簡單贾陷,那就是如何通過控制飲食來延緩衰老。這個(gè)課題始于20世紀(jì)30年代初期嘱根,那時(shí)美國剛剛經(jīng)歷了大蕭條時(shí)代髓废,很多人吃不飽肚子。一家美國私人基金會(huì)委托康奈爾大學(xué)的克萊夫·麥基博士研究一下饑餓會(huì)不會(huì)影響青少年發(fā)育该抒,麥基博士當(dāng)然不敢直接拿人來做實(shí)驗(yàn)慌洪,所以他選擇了同為哺乳動(dòng)物的小鼠。
因?yàn)檎莆詹缓霉?jié)食的力度凑保,研究初期很多小鼠被活活餓死了冈爹。經(jīng)過一番試驗(yàn),麥基發(fā)現(xiàn)在保證基本的蛋白質(zhì)和維生素供應(yīng)的前提下欧引,如果將卡路里減少到正常水平的50%—70%频伤,小鼠是不會(huì)餓死的,其發(fā)育過程也不會(huì)停止芝此,只是速度略緩而已憋肖。
但是,接下來的事情讓麥基大吃一驚婚苹。挨餓的小鼠居然活得比對照組還要長岸更,平均壽命延長了將近30%。不但如此膊升,挨餓小鼠看上去活力十足怎炊,各項(xiàng)生理指標(biāo)普遍都比對照組好很多,糖尿病、心臟病和癌癥的發(fā)病率也都下降了不少评肆≡蘖總之一句話,適當(dāng)?shù)酿囸I似乎延緩了小鼠的衰老速度糟港,吃得少反而活得更好了。
這個(gè)看似違反常識的結(jié)論遭到了不少人的指責(zé)院仿,反對者認(rèn)為麥基博士肯定是搞錯(cuò)了數(shù)據(jù)秸抚,把實(shí)驗(yàn)組和對照組弄反了。麥基教授自己也有些疑惑歹垫,沒有繼續(xù)深究下去剥汤,于是這件事便逐漸被人遺忘了。
在此期間長壽研究仍在繼續(xù)排惨,來自世界各地的“民科”們提出過各式各樣的長壽建議吭敢,最終都被證明是錯(cuò)誤的。事實(shí)上暮芭,如果只統(tǒng)計(jì)治療方案的數(shù)量的話鹿驼,衰老很可能是天底下最容易治的病。我們每個(gè)人肯定都知道好幾個(gè)長壽秘方辕宏,它們聽上去全都很有道理畜晰,報(bào)紙雜志上的健康專欄每隔幾天就會(huì)發(fā)布一條抗衰老小貼士,每一條聽起來似乎都無懈可擊瑞筐,但實(shí)際上沒有一條建議經(jīng)得起科學(xué)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)凄鼻,它們?nèi)际×恕?/p>
20世紀(jì)80年代,又有人想起了半個(gè)世紀(jì)前的那個(gè)小鼠實(shí)驗(yàn)聚假,決定再試試這個(gè)饑餓療法块蚌。這一次研究人員嘗試了酵母、線蟲和果蠅膘格,發(fā)現(xiàn)效果很好峭范,適當(dāng)?shù)酿囸I不但能夠延長壽命,還能延緩衰老瘪贱。之后研究人員又用更高級的猴子做實(shí)驗(yàn)虎敦,因?yàn)楹镒拥钠骄鶋勖^長,這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)并沒有完成政敢,饑餓是否能延壽還不好說其徙,但起碼已有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明適當(dāng)?shù)酿囸I確實(shí)能讓年老的猴子身體更健康,抗衰老的功效似乎是坐實(shí)了喷户。
雖然猴子和人在進(jìn)化上已經(jīng)十分接近了唾那,但科學(xué)家們?nèi)匀槐憩F(xiàn)得十分謹(jǐn)慎,畢竟動(dòng)物的生活環(huán)境和人類相差太遠(yuǎn),動(dòng)物實(shí)驗(yàn)極為成功而人類實(shí)驗(yàn)卻慘遭失敗的案例發(fā)生過太多次了闹获。
……
1991年期犬,一次意外事故讓事情有了轉(zhuǎn)機(jī)。那一年美國航空航天局在亞利桑那州的沙漠中建了一座“生物圈2號”避诽,8名“宇航員”將在其中生活兩年龟虎,嘗試過一種完全自給自足的生活。其中一位隨隊(duì)醫(yī)生名叫羅伊·沃爾福德沙庐,他當(dāng)時(shí)的另一個(gè)身份是加州大學(xué)洛杉磯分校的一名老年學(xué)研究者鲤妥,而且正好對饑餓療法很感興趣,已經(jīng)在自己身上試驗(yàn)了10多年拱雏,自我感覺良好棉安。不幸的是,或者說幸運(yùn)的是铸抑,“生物圈2號”的氣候控制系統(tǒng)出了問題贡耽,導(dǎo)致糧食產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到預(yù)期,8名成員每天只能攝入1500大卡的熱量鹊汛,比正常值低30%蒲赂。這8人沒有其他選擇,只能堅(jiān)持下去刁憋。沃爾福德就這樣獲得了一個(gè)老天賜予的絕佳機(jī)會(huì)凳宙,對這8個(gè)人(包括他自己)跟蹤觀察了兩年,結(jié)果再次表明饑餓療法相當(dāng)有效职祷,這8人不但身體健康氏涩,而且各項(xiàng)指標(biāo)全都向好的方向轉(zhuǎn)變,大家似乎都變年輕了有梆。
嚴(yán)格來說是尖,這也不是一個(gè)高質(zhì)量的研究,但這件自帶光環(huán)的意外事件引發(fā)了媒體的廣泛關(guān)注泥耀,并再一次把饑餓療法推到了前臺(tái)饺汹。這個(gè)療法的科學(xué)名稱叫作“卡路里限制飲食法”,顧名思義痰催,此法只是把飲食中的總熱量限制在正常值的60%—80%左右兜辞,大致相當(dāng)于一個(gè)成年人每日攝入1500大卡左右的熱量,而不是標(biāo)準(zhǔn)的2100大卡夸溶。但是此法對營養(yǎng)成分的搭配要求比較高逸吵,蛋白質(zhì)、脂肪缝裁、維生素和其他微量元素都不能缺扫皱,否則是無效的。
既然各種營養(yǎng)成分都不能缺,因此饑餓療法只能在減少能量的主要提供者——碳水化合物上面做文章韩脑。有人將饑餓療法等同于限制碳水化合物的“阿特金斯飲食法”氢妈,雖然不完全準(zhǔn)確,但大致不差段多。兩者的不同之處在于阿特金斯飲食法只對碳水化合物有所限制首量,但饑餓療法還對總熱量有嚴(yán)格的限定,實(shí)行起來比阿特金斯飲食法更加困難进苍。
南加州大學(xué)倫納德·戴維斯老年學(xué)院的沃爾特·朗格教授加缘,主攻方向是營養(yǎng)與衰老
我采訪過的所有長壽專家都告訴我,饑餓療法是目前唯一確信能夠延緩衰老的辦法琅捏,其他所有方法都不確定,有待進(jìn)一步研究递雀”樱“我參加過很多次抗衰老學(xué)術(shù)研討會(huì),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象缀程∷寻桑”巴克研究所所長埃里克·威爾丁博士對我說,“參加會(huì)議的很多學(xué)者在吃午餐的時(shí)候如果點(diǎn)的是漢堡包杨凑,一定會(huì)把面包扔在一邊滤奈,只吃夾在里面的肉餅、奶酪和蔬菜撩满⊙殉蹋”威爾丁博士向我承認(rèn),他自己也是這么做的伺帘,因?yàn)樗救司褪丘囸I療法的擁躉昭躺。
不過,這個(gè)方法對于常人而言是很難堅(jiān)持下去的伪嫁,因?yàn)樗`反人性了领炫。“據(jù)我所知张咳,有一個(gè)針對饑餓療法的人體試驗(yàn)已經(jīng)連續(xù)進(jìn)行了15年帝洪,據(jù)說受試者的各項(xiàng)生理指標(biāo)都要比正常人好很多,唯一的壞處就是這些人全都在吃抗抑郁藥脚猾〈邢浚”南加州大學(xué)老年學(xué)院的助理教授貝蕾妮絲·貝納永博士對我說,“吃飯是生命的基礎(chǔ)龙助。食物就是天底下最厲害的毒品族沃,我們的大腦被進(jìn)化成永遠(yuǎn)需要吃飽才能高興的狀態(tài),如果一個(gè)人每天都只能吃六成飽,肯定不會(huì)開心脆淹〕?眨”
顯然,如果減緩衰老的代價(jià)只能是抑郁癥的話盖溺,這個(gè)方法效果再好也肯定是行不通的漓糙。朗格教授當(dāng)然明白這一點(diǎn),于是他試圖發(fā)明一個(gè)折中方案烘嘱,既能享受到饑餓療法帶來的好處昆禽,又不用太辛苦。經(jīng)過一番嘗試蝇庭,他找到了醉鳖,這就是輕斷食。
顧名思義哮内,所謂輕斷食就是不必堅(jiān)持長時(shí)間節(jié)食盗棵,而是階段性地減少飲食中包含的卡路里。朗格認(rèn)為階段性饑餓產(chǎn)生的好處會(huì)被身體記住北发,同樣能夠帶來長壽的效果纹因。
為了驗(yàn)證自己的想法,朗格教授先在酵母中做了一系列實(shí)驗(yàn)琳拨,證明輕斷食確實(shí)有效瞭恰。然后他又拿小鼠做實(shí)驗(yàn),專門為小鼠設(shè)計(jì)了一套特殊的進(jìn)食程序狱庇,平時(shí)隨便吃惊畏,但每兩個(gè)月抽出4天時(shí)間嘗試輕斷食,即每日攝入的卡路里總量只相當(dāng)于平均值的三分之一到一半密任。食物的成分也經(jīng)過了嚴(yán)格細(xì)致的搭配陕截,保證碳水化合物、蛋白質(zhì)批什、脂肪和微量元素一樣不缺农曲。結(jié)果表明,即使從中年開始輕斷食驻债,小鼠的平均壽命仍然會(huì)有所增加乳规,同時(shí)健康狀況也會(huì)有明顯的改善,腹部脂肪減少了合呐,癌癥的發(fā)病率降低了暮的,免疫系統(tǒng)強(qiáng)健了,骨密度也提高了淌实,甚至連皮膚都變好了冻辩。
這篇論文發(fā)表在2015年6月18日出版的《細(xì)胞》雜志的子刊《新陳代謝》上猖腕,一經(jīng)發(fā)表立刻在全世界引起了強(qiáng)烈反響。之后恨闪,朗格教授又招募了一批志愿者倘感,開始在人身上試驗(yàn)饑餓療法。試驗(yàn)進(jìn)行了3個(gè)月咙咽,志愿者每個(gè)月5天輕斷食老玛,只吃他專門配制的營養(yǎng)配方,3個(gè)月后測量他們的血壓钧敞、血糖和膽固醇等健康指標(biāo)蜡豹,結(jié)果都有明顯好轉(zhuǎn)。于是他趁熱打鐵溉苛,創(chuàng)立了一家名為ProLon的保健品公司镜廉,在網(wǎng)上銷售這種營養(yǎng)配方。據(jù)說購買者只需每年進(jìn)行6—12次輕斷食愚战,每次持續(xù)5天娇唯,每天只吃ProLon配方,就能在不那么饑餓的情況下享受饑餓療法帶來的各種好處凤巨。
必須指出视乐,這個(gè)營養(yǎng)配方并沒有經(jīng)過嚴(yán)格的臨床試驗(yàn)的檢驗(yàn)洛搀,因?yàn)檫@不是藥敢茁,只是若干常見食品的一種特殊搭配而已,不需要FDA批準(zhǔn)就可以上市留美。如果各位讀者去搜一下“健康食品”彰檬,你會(huì)發(fā)現(xiàn)市面上有好多這樣的產(chǎn)品在銷售,價(jià)格遠(yuǎn)高于食品本身的生產(chǎn)成本谎砾,你是否愿意購買就要看你對于產(chǎn)品背后的理念是否認(rèn)同了逢倍。
模擬大自然
朗格發(fā)明的這個(gè)ProLon營養(yǎng)配方還有很多競爭者,它們有個(gè)統(tǒng)一的名稱景图,叫作“禁食模擬飲食法”较雕。意思是說,既然饑餓療法是唯一被證明可以減緩衰老的方法挚币,此法本身難度又太大亮蒋,普通人不易掌握,那就想辦法模擬禁食的效果妆毕,同時(shí)降低執(zhí)行難度慎玖,好讓消費(fèi)者更容易接受。
要想達(dá)到這個(gè)目的笛粘,就必須首先找到饑餓療法的作用原理趁怔,然后才能做到揚(yáng)長避短湿硝。比如朗格發(fā)明的這種飲食法,一年算下來使用者攝取的卡路里總數(shù)并不比普通人少润努,但朗格認(rèn)為饑餓療法的成功關(guān)鍵并不是總的卡路里攝入量关斜,而是饑餓感,他相信饑餓感能夠?qū)е率褂谜唧w內(nèi)發(fā)生一系列有益的化學(xué)變化任连,這才是延緩衰老的原因所在蚤吹。
如果你相信這個(gè)說法,那么曾經(jīng)流行過一陣子的“少食多餐”飲食法就不對了随抠。這個(gè)方法的提倡者相信饑餓療法的關(guān)鍵在于卡路里的總攝入量裁着,因此要想達(dá)到少吃而又不那么餓的效果,此法建議大家餓了就吃拱她,但每次都只吃一點(diǎn)點(diǎn)二驰,只要能幫助自己熬過最難受的階段就行了。
威爾丁博士非常反對這個(gè)“少食多餐”飲食法秉沼,因?yàn)樗约阂蚕嘈硼囸I感才是關(guān)鍵所在桶雀。他向我介紹了一個(gè)動(dòng)物實(shí)驗(yàn),是由著名的索克研究所)做的唬复。研究人員把同樣的垃圾食品按照不同的方式喂給小鼠矗积,結(jié)果發(fā)現(xiàn)有一種方式效果最好,那就是每天只有8個(gè)小時(shí)的時(shí)間吃飯敞咧,其余16小時(shí)不提供任何食品棘捣,讓小鼠餓肚子。對應(yīng)于人的話休建,此法就相當(dāng)于每天只吃兩頓飯乍恐,正餐之間不吃任何零食。
不但饑餓感很重要测砂,威爾丁博士認(rèn)為飲食中的營養(yǎng)成分比例也非常重要茵烈,比如朗格的ProLon營養(yǎng)配方就很符合威爾丁的口味,這里面除了各種維生素之外砌些,只有極少量的碳水化合物呜投,蛋白質(zhì)也是剛好夠用,其余熱量大都來自植物油存璃。熟悉營養(yǎng)學(xué)的人都知道仑荐,這就是最近非常流行的生酮飲食法。
顧名思義有巧,生酮飲食法就是能夠生成酮體的飲食方式释漆。正常情況下,人體所消耗的能量主要來自食物中的碳水化合物篮迎,后者經(jīng)過簡單消化后就會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟悄型迹@是效率最高的能量來源示姿,多數(shù)情況下都會(huì)被優(yōu)先使用。一旦葡萄糖被用光了逊笆,人就會(huì)感到饑餓栈戳,此時(shí)身體就會(huì)開始消化脂肪,酮體就是脂肪在肝臟中被氧化分解的中間產(chǎn)物难裆,包括乙酰乙酸子檀、β-羥基丁酸和丙酮這三種小分子化合物。也就是說乃戈,當(dāng)一個(gè)人開始饑餓療法時(shí)褂痰,他的血液中一定會(huì)有較高濃度的酮體,威爾丁博士認(rèn)為症虑,這就是饑餓療法之所以有效的重要原因缩歪。
為了模擬這種狀態(tài),飲食中就不能含有碳水化合物谍憔,蛋白質(zhì)也不能太多匪蝙,剩下的唯一選擇就是脂肪了,這就是ProLon營養(yǎng)配方背后的科學(xué)根據(jù)习贫。越來越多的證據(jù)支持這個(gè)思路逛球。2017年9月5日出版的《新陳代謝》雜志上又刊登了三篇論文,證明生酮飲食法起碼在小鼠身上是有效果的苫昌,不但能夠延長小鼠的平均壽命颤绕、延緩衰老的速度,甚至還能抑制癌細(xì)胞的生長蜡歹。
后者值得多說一句屋厘。前文提到涕烧,朗格教授曾經(jīng)做過3個(gè)月的人體試驗(yàn)月而,證明輕斷食很有效。但是议纯,根據(jù)美國的法律父款,拿健康人來做試驗(yàn)費(fèi)用太昂貴了,于是朗格改用癌癥病人來做試驗(yàn)瞻凤,結(jié)果卻意外地發(fā)現(xiàn)饑餓療法可以讓癌細(xì)胞對化療藥物更敏感憨攒。于是朗格教授改變了研究方向,目前正在和南加州大學(xué)附屬醫(yī)學(xué)院合作阀参,看看能否將饑餓療法用在癌癥病人身上肝集。目前該項(xiàng)研究仍在進(jìn)行當(dāng)中,讓我們拭目以待蛛壳。
除此以外杏瞻,饑餓療法還對治療糖尿病有幫助所刀。2017年12月5日出版的《柳葉刀》雜志刊登了一篇論文,作者發(fā)現(xiàn)饑餓療法能夠治愈高達(dá)九成的Ⅱ型糖尿病捞挥,甚至那些已經(jīng)患病6年的糖尿病人都能治好了浮创。根據(jù)最新統(tǒng)計(jì),中國目前有超過一億糖尿病人砌函,其中絕大部分都是Ⅱ型糖尿病斩披。要知道,20世紀(jì)80年代時(shí)中國的糖尿病患者人數(shù)僅占總?cè)丝诘?.7%讹俊,經(jīng)濟(jì)發(fā)展導(dǎo)致的營養(yǎng)過剩絕對是糖尿病高發(fā)的主要原因垦沉。
需要提醒大家的是,饑餓療法的功效在科學(xué)界尚有一定的爭議仍劈,并不是所有人都認(rèn)同這個(gè)理念乡话。另外需要注意的是,也不是所有人都適合饑餓療法耳奕,尤其是生酮飲食法绑青,對于某些特殊體質(zhì)的人會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的副作用,所以威爾丁博士建議那些對饑餓療法感興趣的人先去咨詢一下醫(yī)生再做決定屋群。
事實(shí)上闸婴,隨著研究范圍的擴(kuò)大,就連針對實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的饑餓療法都不一定管用了芍躏。比如目前已經(jīng)完成的兩個(gè)用猴子做的實(shí)驗(yàn)就得出了矛盾的結(jié)果邪乍,一個(gè)有效,一個(gè)無效对竣。
“我們系的一位研究人員曾經(jīng)用40個(gè)不同品系的小鼠試過饑餓療法庇楞,發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法對于某些品系的小鼠來說沒有效果,甚至還有一些品系的小鼠死得更早了否纬。這個(gè)結(jié)果說明饑餓療法并不是萬能的吕晌,因?yàn)槊總€(gè)人都有自己的特殊情況,不能一概而論临燃【Σ担”南加州大學(xué)老年學(xué)院院長平查斯·科恩博士對我說,“只有一點(diǎn)我能肯定膜廊,那就是目前發(fā)達(dá)國家有90%的人都超重了乏沸,所以少吃一點(diǎn)在大多數(shù)情況下應(yīng)該都是好的。但有些人本來就不胖爪瓜,如果節(jié)食太過分的話不一定是好事蹬跃。”
南加州大學(xué)倫納德·戴維斯老年學(xué)院院長平查斯·科恩博士
威爾丁博士從另一個(gè)角度證實(shí)了這個(gè)說法:“我們研究所曾經(jīng)試驗(yàn)過180個(gè)不同品系的果蠅铆铆,發(fā)現(xiàn)饑餓療法不一定都有效蝶缀,所以我決定從機(jī)理入手辆苔,嘗試將人工合成的酮體制成藥物,直接模擬饑餓療法在體內(nèi)的效果扼劈。我們正在做人體試驗(yàn)驻啤,如果成功的話大家就不必都餓肚子了,只要吃一片藥就可以享受到饑餓療法帶來的好處荐吵∑锶撸”
威爾丁博士的做法代表了長壽研究領(lǐng)域的未來趨勢,那就是通過研究饑餓療法的作用機(jī)理先煎,找到能夠直接起作用的小分子化合物贼涩,然后將其制成長壽藥。這么做有兩個(gè)好處:一來薯蝎,只有賣藥才能掙大錢遥倦,光靠賣營養(yǎng)配方是發(fā)不了大財(cái)?shù)模虼诉@個(gè)領(lǐng)域吸引了大筆投資占锯,研究經(jīng)費(fèi)應(yīng)該不成問題袒哥;二來,人類是一種意志力極為薄弱的高等動(dòng)物消略,大家都知道鍛煉堡称、節(jié)食和戒煙能夠延緩衰老,但很多人卻連這三條最基本的要求都做不到艺演。人類需要的不是那種需要極強(qiáng)自制力的生活方式建議却紧,而是一種神奇藥片,只要按時(shí)服用就能延年益壽胎撤。
流行一時(shí)的抗氧化
饑餓療法為什么能延年益壽呢晓殊?關(guān)于這個(gè)問題曾經(jīng)出現(xiàn)過兩套理論,早些年提出的一套理論認(rèn)為伤提,饑餓療法降低了新陳代謝的速率巫俺,減少了細(xì)胞內(nèi)的自由基,后者正是導(dǎo)致衰老的罪魁禍?zhǔn)灼 _@個(gè)自由基理論最早是由物理學(xué)家提出來的衰老假說识藤,與生命的新陳代謝機(jī)制有很大關(guān)系砚著。新陳代謝是生命的核心次伶,氧氣則是這一過程的主角。這是一種化學(xué)性質(zhì)極為活躍的氣體稽穆,它最擅長干的事情就是從其他分子那里奪取電子冠王,這個(gè)過程被稱為“氧化”。我們吃進(jìn)去的食物當(dāng)中含有很多富含能量的有機(jī)化合物舌镶,主要成分就是碳和氫柱彻,氧氣會(huì)從這些有機(jī)大分子中奪走電子豪娜,并在這一過程中釋放能量供人體使用。失去了電子的碳原子和氫原子則會(huì)分別和氧原子結(jié)合哟楷,變成二氧化碳和水瘤载,這在化學(xué)術(shù)語中被稱作“還原”。氧化和還原一定是成對出現(xiàn)的卖擅,屬于一枚硬幣的正反兩面鸣奔,所以經(jīng)常被合起來說,稱之為“氧化還原反應(yīng)”(英文簡寫為redox)惩阶。
自然界中最直觀的氧化還原反應(yīng)就是鐵器的生銹挎狸。這是個(gè)緩慢而又堅(jiān)定的過程,只要是暴露在空氣中的鐵器断楷,早晚會(huì)因生銹而腐朽锨匆。自由基理論的擁躉最喜歡用生銹來比喻衰老的過程,暗示生命和生鐵一樣冬筒,無論如何小心保養(yǎng)恐锣,總有生銹的那一天。
這件事還被賦予了某種哲學(xué)意義舞痰,因?yàn)檠鯕饨^對是人類最好的朋友茴她,我們一刻也離不開它椒功,但最終害死我們的卻正是這位好友,這個(gè)想法很有一種宿命論的味道。這件事還有一個(gè)科學(xué)術(shù)語鞠呈,叫作“氧氣悖論”,大意是說山析,氧化還原反應(yīng)是生命的能量之源奶是,但生命最終卻會(huì)毀于氧化還原反應(yīng)之手。
氧氣究竟是如何害人的呢聚磺?這就要從氧化還原反應(yīng)的機(jī)理說起坯台。在所有真核生物中,這個(gè)氧化還原反應(yīng)主要發(fā)生在線粒體內(nèi)瘫寝,所以說線粒體是真核細(xì)胞的能量來源蜒蕾,其重要性一點(diǎn)也不亞于細(xì)胞核里的DNA。氧化還原反應(yīng)的過程非常復(fù)雜焕阿,很多步驟都像是在走鋼絲咪啡,稍有不慎就會(huì)出岔子。線粒體是專門進(jìn)化出來干這個(gè)的暮屡,其效率已經(jīng)高到科學(xué)家至今都無法在試管里模仿出來的程度了撤摸,但即便如此仍然會(huì)發(fā)生誤差,導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)的效率降低,食物分子中的電子沒有被氧氣抓牢准夷,從線粒體中跑了出來钥飞,這就是自由基。
自由基是一種破壞力極強(qiáng)的負(fù)離子衫嵌,對DNA读宙、蛋白質(zhì)和細(xì)胞膜的傷害非常大,所以線粒體一定會(huì)盡全力不讓自由基跑出來楔绞。但是论悴,線粒體本身也是有DNA的,線粒體DNA的復(fù)制精度不如核DNA那么高墓律,隨著年齡的增長膀估,線粒體累積的有害突變會(huì)越來越多,導(dǎo)致其工作效率逐年下降耻讽,于是自由基早晚會(huì)被泄漏出來察纯,對細(xì)胞產(chǎn)生傷害,衰老就是這么發(fā)生的针肥。
面對自由基的攻擊饼记,細(xì)胞當(dāng)然也不會(huì)束手就擒,大自然早就進(jìn)化出了一整套防御機(jī)制慰枕,就等我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)了具则。1969年,科學(xué)家們找到了第一個(gè)具有抗氧化功能的酶具帮,能夠幫助細(xì)胞抵抗自由基的攻擊博肋,這就是大名鼎鼎的超氧化物歧化酶(SOD)。后續(xù)研究顯示蜂厅,這種酶的活性和衰老程度密切相關(guān)匪凡,如果人為地提高SOD的活性,就能延長線蟲和果蠅的壽命掘猿。
這一發(fā)現(xiàn)讓自由基學(xué)派更加堅(jiān)信自己是對的病游,投入了更多的精力去尋找抗氧化物質(zhì)。很快他們就又發(fā)現(xiàn)了好幾種具備抗氧化功能的蛋白酶稠通,比如過氧化氫酶和谷胱甘肽過氧化物酶等衬衬,以及一些同樣具有抗氧化功效的小分子化合物,包括胡蘿卜素改橘、維生素C和維生素E等滋尉。但是,在小鼠身上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)卻讓人大失所望唧龄,所有這些抗氧化劑沒有一樣能夠延緩小鼠的衰老速度兼砖,甚至有相當(dāng)一部分實(shí)驗(yàn)證明過量服用抗氧化劑反而對小鼠有害奸远。
值得深思的是既棺,這一系列失敗的科學(xué)實(shí)驗(yàn)并沒有改變大眾對于抗氧化劑的熱情讽挟。由于前期鋪天蓋地的宣傳,自由基有害論已經(jīng)深入人心了丸冕,這樣一種從道理上講簡直無懈可擊的理論怎么可能是錯(cuò)誤的呢耽梅?于是前文提到過的那些抗氧化劑仍然被制藥廠制成了藥片,貼上延緩衰老的標(biāo)簽胖烛,繼續(xù)陳列在保健品柜臺(tái)上的顯要位置眼姐。為了幫助那些不喜歡吃藥的人,各國媒體又都盡職盡責(zé)地列出了抗氧化物含量較高的食物名單佩番,像藍(lán)莓众旗、草莓、橘子趟畏、西蘭花和洋蔥等水果和蔬菜都被包裝成能夠延緩衰老的保健食品贡歧,獲得了不俗的銷量。
其實(shí)稍微懂點(diǎn)生物化學(xué)基礎(chǔ)知識的人都知道赋秀,酶是蛋白質(zhì)利朵,一旦進(jìn)入消化系統(tǒng)后就會(huì)立刻被降解,根本無法進(jìn)入血液循環(huán)猎莲,因此酶制劑是不能做成口服藥的绍弟,市面上賣的SOD藥片都是騙人的玩意兒。維生素之類的小分子化合物倒是可以被消化系統(tǒng)所吸收著洼,但其抗衰老功效卻從來沒有被證明過樟遣,商家不能以此為賣點(diǎn)欺騙消費(fèi)者。當(dāng)然了身笤,水果和蔬菜中含有很多對人體有益的化合物年碘,多吃點(diǎn)倒也無妨,所以科學(xué)界普遍采取睜一只眼閉一只眼的態(tài)度展鸡,使得這股風(fēng)潮持續(xù)流行了很多年屿衅。好在隨著研究的深入以及新一代科普作家們的宣傳,這股抗氧化風(fēng)潮在國外漸漸平息了下去莹弊。但由于信息的閉塞涤久,至今仍然有不少國內(nèi)媒體和廠家還在拿自由基說事,欺騙那些接觸不到最新科技信息的中國老百姓繼續(xù)購買抗氧化產(chǎn)品忍弛。
這個(gè)故事充分說明响迂,任何一種科學(xué)理論,哪怕聽上去多么有道理细疚,如果沒有經(jīng)過嚴(yán)格的科學(xué)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)蔗彤,仍然有可能是錯(cuò)誤的。
后續(xù)研究表明,抗氧化理論本身其實(shí)也是有漏洞的然遏。曾經(jīng)有人測量過線蟲和酵母菌在饑餓狀態(tài)下的新陳代謝速率贫途,發(fā)現(xiàn)和正常狀態(tài)沒有區(qū)別,甚至還要更快一些待侵。另外丢早,還有人測量了不同年齡的細(xì)胞內(nèi)的自由基數(shù)量,發(fā)現(xiàn)也沒有太大差異秧倾,這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)證明自由基理論是無法解釋衰老的原因的怨酝。又有人對比過不同年齡的人體細(xì)胞在體外培養(yǎng)皿里對抗自由基的能力,發(fā)現(xiàn)那些從年輕人身上取下來的細(xì)胞比從老年人身上取下來的細(xì)胞要健康得多那先,說明兩者之間的差別不是環(huán)境自由基數(shù)量的多寡农猬,而是對自由基的耐受能力。
換句話說售淡,自由基很可能不是衰老的原因斤葱,而是衰老的結(jié)果⊙郑幻想用抗氧化劑來對抗衰老苦掘,充其量也只是一種治標(biāo)不治本的方法而已,很難奏效楔壤。更何況研究發(fā)現(xiàn)自由基還有其他重要用途鹤啡,限制自由基的正常釋放反而相當(dāng)于加速了衰老,這個(gè)問題留待后文詳細(xì)解釋蹲嚣。
衰老到底是不是一種驳莨濉?
那么隙畜,衰老到底是不是一種病呢抖部?我此次采訪了十幾位該領(lǐng)域的專家學(xué)者,沒有一個(gè)人認(rèn)為衰老是一種病议惰。大家普遍相信衰老是生命的自然過程慎颗,每個(gè)人都得經(jīng)歷,沒人逃得掉言询,不像疾病俯萎,有“生病”和“健康”這兩個(gè)選項(xiàng)。
雖然衰老不是病运杭,卻不等于衰老就不應(yīng)該治療夫啊。巴克研究所所長威爾丁博士用一個(gè)比喻解釋了這個(gè)問題:“我不認(rèn)為衰老是一種疾病,就好像我也不認(rèn)為高膽固醇本身是一種疾病一樣辆憔。但是高膽固醇會(huì)極大地增加患心臟病的風(fēng)險(xiǎn)撇眯,所以我們必須找到減少膽固醇的辦法报嵌。同理,我們也應(yīng)該去尋找抗擊衰老的辦法熊榛,因?yàn)樗ダ鲜撬欣夏瓴〉淖畲笾虏∫蛩孛!?/p>
美國巴克研究所所長埃里克·威爾丁博士
威爾丁博士認(rèn)為抗擊衰老有兩種不同的思路:一種是減緩衰老的速度来候,延長健康壽命跷叉;另一種是逆轉(zhuǎn)衰老的過程逸雹,讓一部分衰老得過快的器官或者組織返老還童营搅。他認(rèn)為一個(gè)人的衰老過程從20歲以后就開始了,20—30歲的人之所以很難看出衰老的跡象梆砸,是因?yàn)檫@一階段的身體修復(fù)機(jī)能仍然維持在很高的水平上转质,衰老的速度特別緩慢。如果一個(gè)人的衰老速度始終維持在20—30歲的水平帖世,那么這個(gè)人可以很輕松地活到1000歲休蟹,所以只要想辦法提高身體的修復(fù)機(jī)能,就能延緩衰老的速度日矫,增加健康壽命赂弓。可惜的是哪轿,衰老的速度似乎很難延緩盈魁,這一思路在執(zhí)行的過程中遇到了很多困難,至今也沒有獲得任何實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展窃诉。
至于第二種思路杨耙,我們已經(jīng)有了解決辦法,這就是器官移植飘痛。但是珊膜,因?yàn)榻】灯鞴俚膩碓磫栴}始終難以解決,所以這個(gè)方法顯然不適用于所有人宣脉。還有一個(gè)解決辦法就是人造器官车柠,但截至目前,除了人造髖關(guān)節(jié)和假牙之外塑猖,還沒有哪個(gè)器官可以被大批量地制造出來竹祷。未來有可能造出人工心臟,因?yàn)檫@是個(gè)純機(jī)械問題萌庆,但人體器官絕大部分都是化學(xué)問題溶褪,很難在工廠里制造出可靠的替代品。
近幾年極為火爆的干細(xì)胞技術(shù)給人造器官領(lǐng)域注入了一針強(qiáng)心劑践险。其實(shí)用干細(xì)胞來制造替代器官的想法很早就有了猿妈,但干細(xì)胞卻不是那么容易得到的吹菱。此前科學(xué)家們認(rèn)為真正的全能干細(xì)胞只能從胚胎中獲取,這就是為什么有一陣子流行保存新生兒的胎盤彭则。但自從日本科學(xué)家山中伸彌發(fā)明了人工誘導(dǎo)干細(xì)胞的方法后鳍刷,任何體細(xì)胞理論上都可以用這個(gè)方法誘導(dǎo)成全能干細(xì)胞了,這就為干細(xì)胞的應(yīng)用掃清了最大的障礙俯抖。目前這項(xiàng)技術(shù)還未發(fā)揮出最大的潛力输瓜,原因是從干細(xì)胞到特定器官的發(fā)育過程尚未完全搞清楚。如果這項(xiàng)技術(shù)成熟的話芬萍,一般性的衰老將不再是個(gè)問題尤揣,人類的壽命將會(huì)大幅度提高。
但是柬祠,有一個(gè)困難很難克服北戏,這就是神經(jīng)系統(tǒng)的衰老。根據(jù)目前的研究結(jié)果漫蛔,大腦神經(jīng)細(xì)胞從生下來開始就基本固定了嗜愈,不大會(huì)再更新。任何不會(huì)分裂的細(xì)胞壽命都不可能是無限的莽龟,所以一個(gè)人只要活得足夠長蠕嫁,就一定會(huì)得阿爾茲海默癥。這個(gè)病本質(zhì)上就是神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量減少造成的毯盈,但人工補(bǔ)充神經(jīng)細(xì)胞的做法卻不可行剃毒,因?yàn)橐粋€(gè)人一輩子積累下來的所有記憶,學(xué)習(xí)到的所有知識奶镶,以及培養(yǎng)成的獨(dú)特人格迟赃,全都保存在這些神經(jīng)細(xì)胞以及它們獨(dú)特的連接方式當(dāng)中,很難被替代厂镇。
也就是說纤壁,一個(gè)人的身體有可能長生不老,但精神世界很難永生捺信。未來也許可以借助電腦技術(shù)把一個(gè)人的精神世界拷貝下來酌媒,并以這種方式實(shí)現(xiàn)永生,不過這就是另外一個(gè)話題了迄靠,不在本文的討論范圍之內(nèi)秒咨。