近日,美國斯坦福大學(xué)將進(jìn)行一個(gè)前所未有的臨床試驗(yàn)。這個(gè)臨床試驗(yàn)聽起來很另類,或者說很古怪。實(shí)驗(yàn)對象是患有阿爾茨海默病,也就是俗稱老年癡呆癥的老人。實(shí)驗(yàn)方法是抽取年輕人的血,提取血漿后輸給這些老人。實(shí)驗(yàn)的目的是看通過輸入年輕人的血,這些老人的認(rèn)知障礙是否可以提高,甚至能部分恢復(fù)。
這個(gè)聽起來很像是鬼怪電影里的吸血故事。實(shí)際上這個(gè)實(shí)驗(yàn)的主持人Tony Wyss-Coray博士說他每到一處做關(guān)于此計(jì)劃的演講,都會引來聽眾“吸血鬼”的驚呼。
這個(gè)不可思議的臨床試驗(yàn)不是電影,而是正在進(jìn)行中的嚴(yán)肅科研課題。看似荒謬的實(shí)驗(yàn)背后,卻有堅(jiān)實(shí)的科研證據(jù)支持。之前,斯坦福大學(xué)和哈佛大學(xué)的動物實(shí)驗(yàn)顯示,通過輸入年輕小鼠的血液,部分老年小鼠認(rèn)知能力和多個(gè)器官健康狀況都得到了改善。甚至這些輸入年輕血液的老年小鼠看起來更年輕一些了。如果這個(gè)“返老還童”的現(xiàn)象能夠在人體實(shí)驗(yàn)中再現(xiàn),預(yù)計(jì)將會引起藥品和美容業(yè)界巨大的革命性變革。
老鼠的返老還童
長生不老一直是人類不絕的追求,返老還童更是虛幻的傳說。
其實(shí),用新鮮血液置換讓老年動物返老還童這個(gè)想法,不是最近才有的。有科學(xué)論文記載,1956年紐約州的康奈爾大學(xué)就進(jìn)行過這樣的實(shí)驗(yàn)。
1956年2月,MaCay博士在紐約醫(yī)學(xué)院公報(bào)上發(fā)表了一篇文章,題目叫“實(shí)驗(yàn)性地延長壽命”。他將同一家族同血型的90天和300天大鼠的血管吻合連接在一起,兩只大鼠共用血液循環(huán),這種狀態(tài)叫異種同生。結(jié)果發(fā)現(xiàn)老年大鼠關(guān)節(jié)軟骨很快變得年輕了許多,似乎逆轉(zhuǎn)了老化。但到底為什么會這樣,一直沒有答案。直到最近幾年,陸陸續(xù)續(xù)有些研究開始解明這個(gè)現(xiàn)象背后的機(jī)制。
2005年,斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)系的Thomas Rando教授所率小組,在著名科學(xué)雜志《自然》上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn),驚動了整個(gè)再生和老年醫(yī)學(xué)界。他們將年幼和年邁的大鼠通過血管吻合連接而匹配在一起。一段時(shí)間后,連接的大鼠就開始共用一套循環(huán)系統(tǒng),成為異種同生的模型。5周后,他們驚訝地發(fā)現(xiàn)年老大鼠的肝臟和骨骼肌的干細(xì)胞,回到了與年齡不合的更加年輕的狀態(tài)。老年大鼠甚至表現(xiàn)出跟年輕幼鼠,幾乎相同的修復(fù)肌肉損傷能力??鋸埖卣f,就是老年大鼠部分返老還童了。
然而,不幸的是,被強(qiáng)行連接的年輕小鼠接受了老年鼠的血液循環(huán)后,出現(xiàn)了提前衰老。這些年輕大鼠的肌肉修復(fù)能力,也出現(xiàn)了與年齡不符的減退。似乎年輕大鼠和年邁大鼠出現(xiàn)了讓人驚奇的年齡中和。
看到這里,是不是會想起電影中的吸血鬼?
當(dāng)然,科學(xué)研究不能是一家之言,還得別的獨(dú)立團(tuán)隊(duì)重復(fù)再現(xiàn)才行。這篇文章發(fā)表后,引起再生醫(yī)學(xué)和老年醫(yī)學(xué)界的廣泛關(guān)注,很多團(tuán)隊(duì)開始著手相似實(shí)驗(yàn)。
長生的秘密
2013年,哈佛大學(xué)Amy Wagers教授的團(tuán)隊(duì)做了一個(gè)相似實(shí)驗(yàn)。
他們將一只兩個(gè)月大的小鼠和一只患有心肌肥大的23個(gè)月齡老年小鼠,通過血管吻合連接在了一起,開始共享血液循環(huán)。讓人驚訝的是,連接后僅僅過了4周,老年小鼠的心肌肥大迅速得到了改善,心肌細(xì)胞幾乎恢復(fù)到了那只年輕小鼠的同樣大小。更加讓人歡欣鼓舞的是,這只年輕的小鼠沒有受到任何負(fù)面影響,健康生長。這篇論文發(fā)表在最頂級生物雜志《細(xì)胞》上。
但是,有沒有可能是因?yàn)檠芟噙B之后,老年小鼠的高血壓得到了緩解,因此心肌的壓力減小,從而導(dǎo)致心肌恢復(fù)呢?在經(jīng)過一系列實(shí)驗(yàn)排除了因血壓改變而造成心肌恢復(fù)的可能之后,他們在小鼠的血液中找到了答案。血液中的一種蛋白,稱為生長分化因子11(GDF11),被認(rèn)為是起到關(guān)鍵作用的物質(zhì)。這個(gè)因子隨著年齡增長而下降。為了測試這個(gè)假說,他們給患有心肌肥大的老年小鼠,連續(xù)注射了30天這個(gè)蛋白。同時(shí),用另外一組同年齡同樣心肌肥大的小鼠作為對照,只注射生理鹽水。結(jié)果在試驗(yàn)結(jié)束時(shí),幾乎所有注射了GDF11的老年小鼠的心肌,都出現(xiàn)了遠(yuǎn)超對照組的心肌恢復(fù),心臟尺寸明顯減小。解剖發(fā)現(xiàn),心肌細(xì)胞也明顯縮小了。
這兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)都證實(shí)了動物器官老化有著驚人的伸縮性。
但顯然,衰老是個(gè)無比復(fù)雜的生理過程,不可能僅僅是這一個(gè)蛋白的功能。其他器官的衰老,也許是受其他因子的操縱??顾ダ弦苍S需要不僅僅抑制衰老因子,也需要同時(shí)提高維持年輕的因子,二者缺一不可。
一年之后,這個(gè)哈佛的團(tuán)隊(duì)又在著名的《自然醫(yī)學(xué)》雜志上發(fā)表了一份進(jìn)展論文。他們發(fā)現(xiàn),給老年小鼠持續(xù)注射GDF11一段時(shí)間后,老年小鼠的大腦中的新生血管數(shù)和干細(xì)胞數(shù)都出現(xiàn)了增長,顯示出年輕化,提示著小鼠的大腦功能得到了改善。
同一時(shí)期,加州斯坦福大學(xué)的Tony Wyss-Coray團(tuán)隊(duì),也做了相似的實(shí)驗(yàn)。他們采取了更加簡單可行的辦法,直接采集年輕小鼠的血液,輸給年老的小鼠。5周之后,他們發(fā)現(xiàn)這些接受了年輕血液的老年鼠的大腦出現(xiàn)了顯著的改變,雖然沒有異體共生實(shí)驗(yàn)中取得的效果明顯,但新鮮血液部分逆轉(zhuǎn)了已經(jīng)出現(xiàn)老化的大腦,從分子、結(jié)構(gòu)、功能和認(rèn)知層面都出現(xiàn)了明顯年輕化。老年小鼠的學(xué)習(xí)能力、環(huán)境適應(yīng)能力,以及記憶力都出現(xiàn)了改善,體力甚至也出現(xiàn)了部分提高。這個(gè)研究發(fā)表在2014年2月的《自然醫(yī)學(xué)》雜志上。
不論是小鼠還是人類,現(xiàn)在都已經(jīng)發(fā)現(xiàn),隨著年齡的增長,血液中的GDF11慢慢下降。到底為什么會下降現(xiàn)在還不知道。但是,已知的是這個(gè)蛋白質(zhì)跟多項(xiàng)控制生長的生理信號通路有關(guān)。同時(shí),又發(fā)現(xiàn)這個(gè)蛋白可以通過控制另外的蛋白質(zhì)控制和影響大腦的老化和長期的記憶力。
能在人身上再現(xiàn)嗎?
這一系列鼓舞人心也匪夷所思的動物實(shí)驗(yàn)的發(fā)表,自然而然指向了下一步的目標(biāo):這些動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果能夠在人身上再現(xiàn)嗎?提高GDF11蛋白的含量,能否出現(xiàn)在小鼠實(shí)驗(yàn)觀察到的返老還童?
斯坦福的Wyss-Coray,對此信心十足。
因?yàn)樗麄兘谧龅膶?shí)驗(yàn)就是抽取年輕人的血液,提取血漿后,注射給年老的小鼠。初步試驗(yàn)的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)年輕人類的血液在小鼠身上取得了同樣效果。而且這個(gè)年輕人的血漿,幾乎影響了老年鼠的所有器官。
實(shí)驗(yàn)做到這一步,已經(jīng)不能停止在這里了。
人體實(shí)驗(yàn)勢在必行。通常,在美國要進(jìn)行人體蛋白注射的實(shí)驗(yàn),需要經(jīng)過美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)的嚴(yán)格監(jiān)管和審批,費(fèi)時(shí)而且花費(fèi)巨大。但輸血或者輸血漿卻是臨床上每天必做的太普通太常見的治療措施,而且輸血的安全性已經(jīng)經(jīng)過百來年的證明。所以,這次的實(shí)驗(yàn)不需要經(jīng)過FDA審批就可以開始了。
有趣的是,這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)一經(jīng)披露,實(shí)驗(yàn)主持人Wyss-Coray博士就在媒體上警告公眾,不要自行在家里換血。因?yàn)檩斞切枰卺t(yī)院采樣配型,篩查疾病,而且這個(gè)實(shí)驗(yàn)只輸血漿,而不是全血。另外,他也警告說,像電影中那樣喝血是沒有用的,雖然沒有人做這種實(shí)驗(yàn),但是喝下去的血液經(jīng)過胃腸的處理,蛋白質(zhì)會被消化分解,是起不到作用的。
這次的實(shí)驗(yàn)召集30歲以下的年輕志愿者,抽取他們的血液后剔除血細(xì)胞,然后將剩下的血漿注射給同血型經(jīng)過配型合格后的老年阿爾茨海默病的患者。因?yàn)橛袆游飳?shí)驗(yàn)強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支持,斯坦福的團(tuán)隊(duì)對此信心十足。Wyss-Coray博士樂觀地期待,能看到這些病人的癥狀能迅速出現(xiàn)改善。當(dāng)然,這還是試驗(yàn)階段的初期,還不敢保證就一定會出現(xiàn)預(yù)期的改善,需要短期和長期仔細(xì)的評估和追蹤。患者的癥狀改善也許只是短暫的、臨時(shí)的,但即便如此,也可以認(rèn)為是鼓舞人心的。因?yàn)檫@意味著這個(gè)方向是正確的,沿著這個(gè)研究思路走下去,也許真的有一天返老還童不只是傳說,而是可以實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)實(shí)。
(文據(jù)《南方周末》)