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哈佛大学逆转衰老NMN技术首次实用,未来人能活多久?

时间:2019-06-12 16:17 来源:互联网
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永生是人类自古以来的追求。如果有一种产品声称能够随着年龄的增长,让人们的身体会变得越来越年轻,他们的预期寿命也明显高于同龄人,这未免太过神奇和令人怀疑。2018年,美国生物技术公司Herbalmax根据哈佛大学研究成果推出了第一种基于NMN(烟酰胺单核苷酸)的NAD+(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)补充剂瑞维拓(英文Reinvigorator)。作为一种在实验阶段将哺乳动物寿命延长30%以上的物质,NMN的成功应用引起了各方的持续关注。

未来人们会活多久?根据数据,历史上寿命最长的人是法国妇女让·路易斯·卡门(1875-1997),她活了122年164天;历史上寿命最长的男性是日本的泉重千代(1865-1986),他活了120年237天。就寿命的理论来看,历史上曾经有以下几种观点:古希腊哲学家亚里士多德初次提出的,认为人的极限年龄和其生长时间或成熟期有关,寿命应该为其生长时间的5—7倍,即100—140岁;又如美国科学家海尔·弗利克1961年提出的,认为人的细胞分裂到50次时就会出现衰老和死亡,正常的细胞分裂周期约为2.4年/次。根据这个计算,一个人的寿命应该是120年左右。根据中国国家统计局2017年的数据,中国人民的平均预期寿命为76.7岁,仅为寿命极限的60%左右。

基于人们对长寿的不懈追求,市场上有许多抗衰老产品,包括端粒酶产品、激素(羊胎盘、生长激素)产品、干细胞注射疗法等。

端粒酶类产品

端粒酶在人体内的作用是通过维持细胞中染色体两端端粒的长度来增加细胞分裂的数量(端粒会随着细胞分裂而缩短)。目前市场上出现了一些以端粒酶为卖点的口服和化妆品。然而,一些研究表明端粒酶的异常激活与癌症的发生密切相关,目前还没有科学数据表明人工激活端粒酶可以延长寿命。

激素(绵羊胎盘,生长激素)产品

人体激素在调节人体发育和生理功能中起着重要作用,如刺激细胞分裂和调节性功能。然而,口服激素有明显的副作用,如增加女性患乳腺癌的风险、男性患前列腺癌以及性早衰。2015年3月,瑞士这个唯一允许使用绵羊胎盘的国家也正式禁止使用了绵羊胎盘疗法。

干细胞抗衰老疗法

不久前,有消息称,一批中国亿万富翁被送往乌克兰注射干细胞,以扭转衰老,这一消息引起了人们的广泛关注。然而,中国干细胞研究领域的权威和中国科学院动物研究所所长周琪院士在国家科技周“科学之夜”活动中对这一事件做出了特别回应:他认为这和国内流行的鸡血疗法是一样的,是伪科学。外来的干细胞被注射到健康的人体后,很快就会被免疫系统杀死。在免疫功能不足的情况下,未被杀死的干细胞容易在体内形成肿瘤。

然而,随着现代生命科学的发展,有效对抗衰老的方法开始出现:

血液置换抗衰老法

对老年人抽取血液,再输入年青捐献者的血液的“换血法”这一观点最先由德国医生安德烈亚斯·利巴菲乌斯(Andreas Libavius)于1615年提出,但直到300多年后的1956年才由康奈尔大学生物化学家和老年病专家克莱夫·麦科伊经由异体共生试验初次证明。在实验中,两个年老、年轻和年老的小鼠的血液系统通过手术连接在一起,以共享血液循环。结果表明,老年小鼠的衰老状态明显好转。

然而,这种技术的人类应用面临着巨大的道德和伦理争议。这方面的例子也仅限于安布罗西亚在美国的小规模手术(600名志愿者被招募,每天从16岁至25岁的年轻人身上注射1.5升血浆,为期两天,费用为8000美元)。

NAD+补充剂

在20世纪后期,随着现代生理学,分子细胞学和遗传学的发展,人类终于意识到衰老的根本原因是细胞DNA和线粒体随着年龄的增长而逐渐累积伤害。这些损伤逐渐导致细胞功能和再生能力的丧失。当D N A损伤影响某些关键基因,如p53时,它可能导致癌症和阿尔茨海默病等疾病。

与自然突变相比,外部环境对DNA损伤的影响更为显著。环境污染、药物和辐射等外部原因会加速DNA损伤的累积,导致老化过程的加速。这也是同卵双胞胎能够在不同环境下以不同的速度和寿命衰老的根本原因。

为了应对这些DNA损伤,人体细胞具有一定的修复能力,现有数据充分表明生命长度与DNA修复之间存在显著关系。DNA修复能力是细胞和分子水平的老化速率的重要决定因素。

但是,细胞的DNA修复能力随着年龄的增长而降低。因此,揭示其背后的原因已成为扭转和减缓老化的关键。在21世纪,科学家们已经认识到这种修复能力与一组叫做Sirtuins的乙酰化酶的活性密切相关。Sirtuins家族有7个成员,分别存在于细胞质、细胞核和线粒体中。他们可以激活DNA修复工具,如核糖聚合酶PARP-1,以检测和修复DNA损伤。

真正意义深远的突破始于2013年。哈佛医学院遗传学教授大卫·辛克莱尔实验室的一项研究发现,Sirtuins蛋白家族的活动与体内的辅酶NAD+密切相关。随后的研究表明,NAD+不仅是DNA修复系统的重要组成部分,更是细胞核与线粒体之间的关键联络因子。

然而,NAD+的体内合成也因DNA损伤的累积而降低。数据显示,30岁以后人体内NAD +含量会迅速下降,细胞内NAD +含量的下降反过来又会导致DNA修复能力下降,加速DNA损伤的累积,然后导致NAD +进一步减少,衰老的恶性循环越来越快。

因此,打破这一恶性循环,通过维持细胞内足够的NAD+来维持DNA的自我修复能力,使衰老引起的DNA损伤得到有效的修复,被认为是抑制衰老的关键途径。

在接下来的几年里,哈佛大学的辛克莱实验室和华盛顿大学的今井真一郎实验室独立证实,口服天然存在的NAD+前体NMN可以有效地增加机体不同器官中NAD+的含量,逆转肌肉萎缩、改善体质、抑制衰老导致的认知能力降低,同时逆转血管死亡和保护心血管功能,对逆转衰老有显著作用。

这些发现使NMN成为老年医学领域的研究热点。几年来,在《细胞》、《自然》和《科学》等权威学术期刊上发表的论文近100篇,对其作用机理进行了阐述。例如,在《细胞》2018年3月发表的研究报告中,NMN成功逆转了老年动物的肌肉萎缩和血管死亡,大大增强了动物的活力。老年动物服用NMN比同龄动物有60%以上的体力增强。最令人惊讶的是,口服NMN后NAD+的升高可以延长与人类相似的实验动物30%以上的寿命。从那时起,NMN正式被公认为世界上第一种经过严格的科学实验证明能够有效地逆转和延缓老化,延长寿命的天然物质。

另一方面,虽然NMN与生俱来的逆转衰老潜力获得了各方的认可,但是其商品化道路却始终面临着不小的挑战。有消息称,由于NMN生产技术极度复杂,导致其产能低下,同时售价十分昂贵。因此其在相当长的一段时间里是仅仅作为试验材料面向研究机构销售的。2018年时,德国制药巨头默克旗下的Sigma-Aldrich 对NMN的公开报价曾经高达10682.10元/500mg。即使在最低有效剂量为每月6,000毫克的情况下,人均年费用也将高达156万元人民币。因此,NMN在当时只是作为一种奢侈品而存在的,一些具有特殊地位的人和参与相关研究的科学家都有机会利用它。第二,NMN的吸收效率和稳定性难以控制,对口服产品的配方设计和整个生产过程以及储存和运输环境提出了极高的要求。

美国Herbalmax公司(2018年进入中国,在京东设有品牌旗舰店)早在2015年就开始联合多所大学研发口服NMN产品。经过近三年的剂量试验、安全性评估和临床反馈,该公司终于在2018年推出了国际上第一款成熟的NMN产品瑞维拓Reinvigorator。通过先进的酶催化技术,它首次实现了将高纯度、超过有效剂量的食品级NMN产品价格降低到每月350美元以下。

然而,尽管Herbalmax已经将NMN产品的价格降低了近30倍,但瑞维拓的每月消费支出仍然超出了大多数发展中国家消费者的承受能力。人们不禁会想,未来随着科学技术的发展,延长生命的新技术和新产品是否能真正给公众带来利益,而不是成为显贵们的专属产品?“人总是死”会成为“穷人先死”吗?这是一个值得思考的问题。大多数人希望,科学技术的发展能够促使先进的产品以更合理的价格推向市场。就像电影《本杰明·巴顿奇事》中的主角一样越活越年轻。相信随着技术的发展和成本降低,更多的抗衰老产品将投放市场,或许在几十年内,人们能够用一杯咖啡的费用达到延长寿命的目的。那时,长命百岁也许这不再是一个梦想。

关闭此页 (责任编辑:小辉)

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