編譯 劉漢哲

科學(xué)家讓人體皮膚細胞大大變年輕。證據(jù)表明少吃和鍛煉有助長壽。

2022年4 月，英國科學(xué)家宣布，他們在短短13 天的時間里，成功讓一名53 歲女士的皮膚細胞年輕了30 歲！科學(xué)家認為，這讓我們看到了“返老還童”的希望。

逆轉(zhuǎn)衰老

早期研究 細胞命運可逆轉(zhuǎn)

要逆轉(zhuǎn)衰老，就要逆轉(zhuǎn)細胞的生命周期，讓細胞從“老年”回到“幼年”。早在20 世紀50 年代，英國科學(xué)家格登就通過“克隆技術(shù)”（體細胞核移植）成功復(fù)制出了一只蛙，這是科學(xué)家首次證明成熟的細胞核在一定情況下可以逆轉(zhuǎn)為原始狀態(tài)。1996 年，克隆羊“多莉”誕生，標志著克隆技術(shù)也能應(yīng)用于更復(fù)雜的哺乳動物。

然而，克隆技術(shù)存在諸多問題：不僅成功率相當(dāng)?shù)?，而且由于需要提供卵細胞，還存在倫理問題。2006 年，日本科學(xué)家山中伸彌成功開發(fā)了一個變通方案——借助4 種轉(zhuǎn)錄因子（現(xiàn)被稱為“山中因子”），就可以使已經(jīng)高度分化的功能細胞（成熟的體細胞）重編程為多能干細胞。通過慢病毒載體介導(dǎo)，山中伸彌將山中因子導(dǎo)入小鼠的皮膚細胞中，大約50 天后獲得了具有強大自我更新和分化潛能的多能干細胞，這些能發(fā)育成各種組織和器官的細胞被命名為iPS 細胞（誘導(dǎo)多能干細胞）。隨后，山中伸彌在人體細胞實驗中也完成了這一壯舉。

格登和山中伸彌分別采用不同的方法使細胞核重編程，實現(xiàn)了成熟細胞的“返老還童”。所謂細胞核重編程，就是將已經(jīng)高度分化的功能細胞進行誘導(dǎo)，讓其重新回到發(fā)育早期的多能干細胞狀態(tài)，重新獲得發(fā)育成各種類型細胞的能力。格登和山中伸彌的研究證明，對細胞進行人工調(diào)控和干預(yù)，可以實現(xiàn)細胞水平的生命再造。他們因在細胞核重編程研究領(lǐng)域的杰出貢獻，于2012 年獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎，而以細胞核重編程為核心技術(shù)的再生醫(yī)學(xué)研究也得以快速發(fā)展。

格登和山中伸彌分別采用不同的方法使細胞核重編程，實現(xiàn)了成熟細胞的“返老還童”

細胞是構(gòu)成人體組織器官的基本單位，人體由數(shù)十萬億個細胞構(gòu)成。在人體內(nèi)的各個位置，不同的細胞發(fā)揮著不同的作用，這是因為這些細胞已經(jīng)高度分化，不能“一心二用”，只能完成特定的工作。那么，人體內(nèi)有沒有比較全能的細胞呢？當(dāng)然有，它們就是干細胞。在人的一生中，身體內(nèi)各種細胞需要不斷地更新，而這些新陳代謝的任務(wù)就是由干細胞來完成的。干細胞是原始且未特化的細胞，它具有再生各種組織和器官的潛在功能。

山中因子可將皮膚細胞轉(zhuǎn)化為iPS 細胞，iPS 細胞可發(fā)育成各種類型的細胞，如肌肉細胞

諾獎技術(shù)再升級

前文所述使皮膚細胞年輕30 歲的新技術(shù)，名為“成熟期瞬時重編程”，是在山中伸彌的重編程技術(shù)基礎(chǔ)上演變而來的。

山中伸彌的重編程技術(shù)雖然能讓高度分化的功能細胞重新進入具有分化潛能的多能干細胞階段，但其最終獲得的細胞將失去原有的功能，這是山中伸彌技術(shù)的一大缺陷。成熟期瞬時重編程成功解決了這一問題，可在不喪失人類皮膚細胞特殊功能的情況下逆轉(zhuǎn)“衰老時鐘”。

在最新研究中，英國科學(xué)家吉爾改良了山中伸彌技術(shù)中功能細胞和山中因子接觸的時間，將山中伸彌技術(shù)所需的50 天縮短為13 天。雖然和山中因子接觸后的功能細胞暫時失去了功能，但它們在隨后的生長階段內(nèi)重新分化為皮膚細胞，其外觀和23 歲的對照組皮膚細胞相當(dāng)，其產(chǎn)生膠原蛋白的能力強于沒有被山中因子處理過的細胞。也就是說，這些細胞真的變年輕了。

對哺乳動物來說，根據(jù)個體發(fā)育過程中出現(xiàn)的先后次序不同，干細胞可分為胚胎干細胞和成體干細胞。胚胎干細胞繼續(xù)進行分化，就形成具有特定功能的干細胞（如皮膚干細胞可形成各種不同類型的皮膚細胞），這些專門化的干細胞統(tǒng)稱“多能干細胞”。在胎兒、兒童和成人組織中存在的多能干細胞統(tǒng)稱“成體干細胞”。在特定條件下，成體干細胞或者產(chǎn)生新的干細胞，或者進行一定程序的分化，形成新的功能細胞，從而使組織和器官保持生長和衰退的動態(tài)平衡。

成熟期瞬時重編程可在不喪失人類皮膚細胞特殊功能的情況下逆轉(zhuǎn)“衰老時鐘”

值得一提的是，成熟期瞬時重編程也對衰老性疾病的相關(guān)基因產(chǎn)生了影響，如與阿爾茨海默病相關(guān)的APBA2 基因和在白內(nèi)障惡化中起作用的MAF基因，都顯示出“年輕化”跡象?？茖W(xué)家推測，這項技術(shù)未來還可能應(yīng)用于這些疾病的治療。

有沒有更實用的抗衰老方法？

盡管成熟期瞬時重編程技術(shù)為再生醫(yī)學(xué)和一些與衰老相關(guān)的疾病治療提供了新希望，但該技術(shù)目前仍處于探索初期階段，科學(xué)家尚未完全清楚成熟期瞬時重編程背后的機制。此外，該研究領(lǐng)域還面臨諸多挑戰(zhàn)，因為該技術(shù)畢竟要作用于人體，所以只有在確定重編程后細胞的基因組不會發(fā)生改變、重編程后的細胞在人體內(nèi)長期存在非常安全后，才能將研究結(jié)果應(yīng)用于再生醫(yī)學(xué)。

既然如此，普通人在有生之年豈不是很難享受到這些逆轉(zhuǎn)衰老相關(guān)研究的成果？先別灰心，盡管返老還童看似遙遙無期，但我們至少可以借鑒幾十年來對衰老的研究成果，讓我們的“衰老時鐘”走得慢一點兒。

科學(xué)飲食 延緩衰老步伐

吃這些食物有助于延緩衰老

關(guān)于抗衰老的研究大多都離不開飲食。例如，少吃點兒不僅有利于控制體重，還能減緩衰老速度。許多研究已經(jīng)證實，在營養(yǎng)均衡的情況下，減少熱量攝入可以延緩多種動物（包括果蠅、線蟲、嚙齒目動物和非人靈長目動物）的衰老，從而延長其壽命。

世界上有一些地區(qū)長壽老人數(shù)量特別多，比如日本沖繩。與日本其他地區(qū)的人相比，沖繩人活過100 歲的可能性要高出40%?？茖W(xué)家通過調(diào)查沖繩老年人口的健康狀況發(fā)現(xiàn)，沖繩的百歲老人在人生的最后階段很少受到慢性病的折磨，幾乎三分之二的沖繩老人直到97 歲都能獨立生活。與其他地區(qū)的老年人相比，沖繩老人患癌癥、糖尿病和癡呆癥的概率也要低得多。

沖繩人的長壽秘訣和他們的飲食習(xí)慣密切相關(guān)。沖繩人的主食是紅薯，他們還吃大量的蔬菜、豆制品和一些魚類。植物性食品含有大量人體必需的維生素和礦物質(zhì)，而且具有抗氧化和抗炎能力，魚類則能補充優(yōu)質(zhì)脂肪和蛋白質(zhì)。在沖繩還沒有快餐行業(yè)的時候，沖繩人的平均熱量攝入比健康成人的正常推薦攝入量要少11%。因此，一些科學(xué)家認為，這進一步證明限制熱量攝入有助于延緩衰老。

科學(xué)家預(yù)計，2040 年西班牙可能成為預(yù)期壽命最高的國家。西班牙高度發(fā)達的醫(yī)療系統(tǒng)是其國民長壽的重要原因之一，此外，西班牙盛行的地中海飲食也起了重要作用。所謂地中海飲食，就是以水果、蔬菜、五谷雜糧、魚類和橄欖油為主的飲食，這是一種非常健康合理的飲食習(xí)慣。研究表明，橄欖油能夠降低心血管疾病風(fēng)險，并且飲食中的植物脂肪越高、動物脂肪和蛋白質(zhì)含量越低，死亡風(fēng)險就會越低。

可見，即便我們目前沒辦法逆轉(zhuǎn)衰老，也能通過少吃和吃得健康，讓我們活得更長久、更健康。

堅持運動 積極對抗衰老

被西方尊為“醫(yī)學(xué)之父”的古希臘醫(yī)師希波克拉底曾指出：純靠飲食是無法保持健康的，我們還必須去運動。

今年已經(jīng)85 歲的鐘南山院士，把鍛煉作為日常生活的一部分，因此他看上去比實際年齡年輕很多，也沒有出現(xiàn)老年人常有的視聽障礙、反應(yīng)遲緩、記憶力衰退等問題。近些年來，越來越多的研究表明，堅持運動可以幫助人們延緩衰老，從而使人健康長壽：2019 年的一項研究發(fā)現(xiàn)，長期運動的老年男性的肌肉在細胞水平上與25 歲的人相似，并且比久坐不動的老年人的肌肉更能抵御炎癥損傷；另一項研究表明，即便只是低強度運動，也能對擴大腦容量、延緩大腦衰老產(chǎn)生明顯影響；最近一項研究顯示，正確跑步僅6 個月就能讓血管年輕4 歲，而且年紀相對較大的人從跑步訓(xùn)練中受益相對更大。

運動可以幫助我們對抗血管老化，延緩大腦、皮膚、心肺的衰老以及減緩肌肉的流失

兒童和青少年時期需要加強體能訓(xùn)練，可以進行球類、跑步等運動

隨著年齡的增長，需要做好肌肉儲備，應(yīng)當(dāng)在騎自行車、登山、游泳等有氧運動的基礎(chǔ)上，安排力量訓(xùn)練

老年人需進行小負重的力量訓(xùn)練，以防止肌肉流失并提高身體的平衡能力，同時也要進行有氧運動，但每次持續(xù)時間不要過長

幾乎所有人都能找到與自己生理能力相匹配的運動方式。堅持運動，我們就會收獲運動所帶來的種種益處

衰老不僅會讓容顏發(fā)生改變，還會引發(fā)各種疾病，因此“對抗衰老”是人類永恒的話題。雖然衰老暫時不可避免，但延緩衰老卻是可以做到的。對于我們許多人來說，重要的可能不在于方法，而在于踏出改變生活習(xí)慣的第一步，哪怕只是每餐少吃一點那么簡單的改變。