知識庫/斯坦福大學報道:科學能減緩衰老嗎?
Stanford

斯坦福大學報道:科學能減緩衰老嗎?

斯坦福遺傳學家安妮·布魯內特談衰老的多層次機制、慢性炎性衰老、生活方式干預,以及「逆轉」衰老在科學上究竟意味着什麼。

斯坦福大學報道:科學能減緩衰老嗎?

衰老是每個人的必經之路,但我們真的瞭解身體在時光中究竟發生了什麼變化嗎?這種普遍而又不可避免的體驗,為何如此神秘?

不久前,斯坦福大學醫學院的安妮·布魯內特教授接受採訪,深入探討了衰老的科學。作為遺傳學教授,她領導的實驗室專注於揭示衰老與長壽的分子機制,甚至因將短壽命的非洲鱂魚打造成衰老研究的新模型而聞名。

安妮·布魯內特談衰老科學

我們與她探討了幾個核心問題:科學如何定義衰老?為何衰老會帶來多種疾病?生活方式有多大影響?甚至,「逆轉」衰老是否可能?她的回答,為我們揭開了衰老研究的前沿圖景。

一、衰老是什麼?一場多層次的功能衰退

在科學視角下,衰老是一個將年輕強健的個體轉變為年長衰弱者的過程,其特點是更易患病,死亡風險也隨之升高。這個過程極其複雜,涉及多個層面。

在分子級別,科學家已總結出數個「衰老標誌」,且名單還在增加。其中包括:

  • 表觀遺傳改變:基因如何被「開關」的指令隨時間發生變化,影響每個細胞的功能。
  • 營養感應失調:身體逐漸失去對食物和能量信號做出精準反應的能力。
  • 慢性炎性衰老:免疫信號蛋白(細胞因子)在組織中緩慢累積,長期持續的低度炎症會悄然損害正常細胞功能。

這些因素各自推動衰老進程,疊加起來則產生更大的影響。

二、為何衰老是「萬病之基」?

衰老為何會同時增加多種疾病的風險?科學界正在探索幾種可能性。

一種觀點是,隨着年齡增長,個體整體「韌性」下降,這使人變得脆弱,並非因為某一種特定毛病,而是全面防禦能力的喪失。

另一種解釋則指向共享的分子機制。例如前面提到的「慢性炎性衰老」。這種持續的低度炎症狀態會侵蝕細胞的正常功能。以神經元為例,其本職是傳遞信息,但在慢性炎症環境下,這一功能便會受損。因此,年齡相關的炎症可能是阿爾茨海默病、帕金森病等神經退行性疾病的推手之一。

慢性炎症與多種年齡相關疾病

此外,衰老還伴隨着組織中異常蛋白質聚集物的增加(大腦中尤其明顯)。這些「垃圾蛋白」可能壓垮細胞自身的質量控制系統,從而誘發神經功能障礙,加速疾病發展。正因為衰老同時撼動了生命系統的多根「支柱」,生物體才可能對一整組疾病變得脆弱。

三、生活方式能改變衰老軌跡嗎?

答案是肯定的。在動物實驗中,飲食限制是目前已知最有效的長壽干預措施之一——減少食物攝入但不導致營養不良,已被證明能在許多物種中延長平均壽命和健康壽命。雖然具體飲食方案因物種而異,但熱量限制與間歇性禁食有益於長壽的原理似乎具有普遍性。

鍛鍊則是另一項公認有效的措施。研究表明,鍛鍊能顯著延長平均壽命(讓更多人活得更久更健康),儘管它可能無法突破人類壽命的理論上限。這一點至關重要,因為它意味着運動能提升整個人羣的健康水平。

四、「逆轉」衰老可能嗎?尤其是大腦

「逆轉」這個詞需要謹慎解讀,時間無法倒流。科學家所説的「逆轉衰老」更為微妙:如果我們對年老個體進行某種干預,能否使其可測量的生物學指標(如某些分子特徵、細胞功能)變得更像年輕狀態?如果可以,這更像是一種「煥發新生」,是將生物指針撥向更年輕的方向,而非讓時光倒流。

那麼,大腦的衰老有可能被「逆轉」嗎?即使健康人羣,大腦衰老也與認知下降和記憶減退相關。布魯內特教授的實驗室正探索通過抑制大腦炎症來逆轉衰老的某些特徵,也研究通過「部分重編程」技術,暫時改變基因的開啓方式,以促進大腦中新細胞的生成。這是一個非常活躍且令人興奮的研究方向。

此外,包括她在內的許多團隊也在研究幹細胞在再生醫學中的應用。幹細胞是能夠自我更新和分化的細胞儲備,維持其一生正常功能對組織修復至關重要。它們就像一個潛在的細胞「工具箱」,未來或許能被用來增強衰老機體的韌性,甚至進行修復。

五、來自非洲鱂魚的壽命啓示

布魯內特實驗室以非洲鱂魚為模型研究衰老。當初選擇它,是因為需要一種壽命極短、卻擁有與人類相似複雜系統(免疫、組織等)的實驗動物。鱂魚僅用約六個月就走完整個生命週期,比小鼠快五倍,使得許多在長壽命動物上不可行的重複實驗成為可能。

非洲鱂魚作為短壽命衰老研究模型

但鱂魚還有一個更驚人的特質:它能進入一種稱為「胚胎滯育」的休眠狀態。在這種狀態下,胚胎可以暫停發育,存活數月甚至數年——實驗室記錄最長達到兩年半。考慮到其成體壽命僅六個月,這個比例堪稱奇蹟,為探索生命與時間的生物學機制提供了窗口。

六、衰老研究最大的未解之謎

目前,我們仍不完全清楚調控衰老的全部機制,也不知道如何將這些發現轉化為適用於人類的干預措施。這是最根本的挑戰。布魯內特實驗室專注於基礎研究,特別期待能夠持續觀測動物從生到死的完整動態過程,而非只在不同時間點「拍照」。通過全景式地捕捉衰老如何實時展開,或許能發現曾被忽略的新生命階段,或找到關鍵干預點。壽命壓縮的鱂魚,正是實現這種「生命動態錄像」的理想模型。

結語

雖然這一切尚在早期,但布魯內特教授相信,衰老的動態過程本身——即它是如何實時上演的——是該領域最值得深入探索的前沿之一。

生命科學與基因技術正在高速發展。本文整理自公開科普資料,僅供參考,不構成醫療建議。如有就醫問題,請諮詢專業醫學人士。

預約諮詢返回知識庫