毫无疑问,雷帕霉素对人类的延年益寿具有重要的里程碑意义,它突破了哺乳动物的寿命界限,甚至撼动了生物上亿年的生理机制,使它们的生命在一种全新的机制下循环。
健康长寿,活过百岁,是全人类不分种族与阶级的共同梦想。东西方古人都有痴迷于炼丹术的执著经历,祈盼通过服用某种提炼物以改变身体的内在机制,达到长生不老。
如今,科学家发现,通过药物干扰人体内某种沿承10亿年的古老机制,完全有可能延长人类目前的普遍寿限,并抑制一些顽固老年病的发生——
因为难以估量的市场前景,近年来全世界掀起了一股延年抗衰的研究热潮,尤其是在基因科学不断取得突破的情形下,活过百岁不是梦的欢呼声此起彼伏。不过,这些研究结果都尚未得到科学验证。
长寿基因的发现,使我们对于限制能量摄入为何能延长多种动物的寿命有了新的认识,并为抗衰老药物的开发指明了方向。虽然动物实验效果显著,但对大多数人来说,限制能量摄入只具有自我保健价值,还远谈不上延年益寿。直到在复活节岛上的细菌产生的雷帕霉素被科学家发现,确切地说是有了3年前的缜密实验,才使抗衰增寿药物的研发成为可能。
新奇发现
半个世纪前,一个由38人组成的加拿大科学探险队在麦吉尔大学的著名科学家斯坦利·斯坦吉加的率领下,前往智利的复活节岛,进行了为期半年的科学考察。这次考察试图解开这个与世隔绝的小岛上的土著居民及动植物特有的遗传信息,并在某种程度上揭示一个相对封闭环境下的物种是如何进化繁衍的。
斯坦吉加和他率领的团队在复活节岛进行的研究取得了圆满成功。他们不仅带回了大量的动植物标本,以及岛上近千名居民的血液和唾液标本,而且更重要的是,还在带回的土壤样本中发现了一种神奇的细菌。实验证明,这种细菌产生的防御性化学物质能有效延长多个物种的寿命。科学家将这种罕见的化学物质命名为雷帕霉素。
全世界致力于生命健康研究的科学家通力合作,通过多地多个实验室的研究观察发现,服用了雷帕霉素的小白鼠均延长了它们的最大寿限。需要注意的是,最大寿限与平均寿限并不是同一个概念。后者可借助抗生素药物实现,但对抗衰增寿没有切实意义,而前者是群体中最长寿10%个体的平均寿命,也称最大寿限增加,它才是延缓衰老的主要标志。
综合不同实验室最长寿的10%~15%小白鼠的不同数据,得出的平均数字是:连续服用雷帕霉素可使小白鼠的最大寿限增加12%。目前,除雷帕霉素外,人们还没有发现第二种具有这样神奇功效的物质。参与实验的科学家透露,在防老抗衰之外,雷帕霉素还具有抑制白内障、糖尿病和癌症等多种老年病发生的功能,是近年来发现的价值前景不可估量的宝贵药物。
作用机制
那雷帕霉素是通过什么途径发挥作用的呢?它的内在机制又是怎样的呢?
实验证明,它的神奇之处在于能够抑制细胞的生长。简单地说,这一机制的核心要素是TOR蛋白,也就是雷帕霉素的目标蛋白,以及编码该蛋白的基因——TOR基因。TOR蛋白是当今老年医学和药学的重点关注对象,因为越来越多的动物及临床实验表明,抑制哺乳动物细胞中TOR蛋白的活性,能降低多数与老年相关疾病的发病风险,比如癌症、阿尔茨海默病、帕金森病、骨质疏松等。
6年前,美国国家老年研究所的科学家研究发现,红酒中的一种重要成分——白藜芦醇能抵消高脂饮食习惯引起的寿命缩短,其效果与能量限制相近似。遗憾的是,经过实验证明,这种作用于组蛋白去乙酰化酶的物质还是不能延长正常饮食动物的最大寿限。所以,白藜芦醇与雷帕霉素的作用机制和效果根本不同,昙花一现的白藜芦醇仍是一个使用率极低的词汇,终究不为人知。
而雷帕霉素就不同了,实验研究中科学家惊奇地发现,一些年老病残的小白鼠经用药后,平均存活期竟延长了33%。按传统理论,这部分小白鼠几乎对任何药物都不起反应,唯有默默待毙。
毫无疑问,雷帕霉素对人类的延年益寿具有重要的里程碑意义,它突破了哺乳动物的寿命界限,甚至撼动了生物上亿年的生理机制,使它们的生命在一种全新的机制下循环。该机制似乎可以调控小鼠和其他哺乳动物的衰老过程——可能也包括我们人类。
被可喜的实验数据所鼓舞,一些科学家乐观地认为,人类长寿且健康的梦想即将变为现实,而且实现起来一点都不麻烦,只要找到一种药物,能安全有效地抑制TOR蛋白的活性,一切关于寿限的问题就迎刃而解了,就像雷帕霉素在小白鼠实验中的作用一样。
然而,事情就真的这么简单吗?长命百岁真的不再是梦想了吗?
毒副作用
有近1/3的健康学家旗帜鲜明地排斥针对延长人类寿命的痴迷研究,认为那样极易陷入现代迷信的泥沼。小到细胞,大到宇宙,都有诞生、成长、迟暮和死亡的过程,这既是最浅显的人生观,也是不以任何意志为转移的客观规律。退一万步讲,倘若延年益寿真的能像吃阿司匹林那么简单的话,对今天的世界也不是福音,而是灾难。试想,在中国和印度这样的发展中人口大国,人均寿命一旦在短期内增长一两岁,都将是非常沉重的社会负担。尤其是我们中国,哪怕13亿人口中只有1/4活过百岁,那神州大地上的树皮和草根都可能被扒光吃净了。
更何况,雷帕霉素本身具有的副作用决定了它可能无法用于人类,至少近10年还不行。
美国杰克逊老年病研究室的专家在去年的实验中发现,连续服用雷帕霉素的实验小白鼠虽然最大寿限得到显著延长,但超过一半的小白鼠却不幸患上了葡萄糖耐受性的并发症。科学家是在利用雷帕霉素治疗小白鼠的慢性病时获得这一重要发现的。这无疑为兴致勃勃地想通过雷帕霉素研制现代长寿仙丹的人泼了一盆冷水。事情明摆着:是药三分毒,怎么会有一点副作用都没有的药物呢?
雷帕霉素是干扰抑制小白鼠体内的TOR蛋白而发挥作用的,但TOR蛋白正是胰岛素介导的肝脏葡萄糖代谢抑制的必要成分,这种成分一旦被人为抑制,便会损伤生物正常的葡萄糖代谢,进而影响它的胰岛素功能,损害免疫系统。
英国科学家也发现了雷帕霉素这个无法弥补的缺失。牛津大学研究衰老课题的林恩·考克斯博士说:“没有人会试图用这种药延长寿命,因为它会抑制免疫系统。实验室老鼠可以一直生活在无菌环境中,但人做不到。”
实践证明,人类寿命延长的关键在于社会经济的持续发展与医疗保健水平的不断提高。20世纪的相关统计数据就是最好的佐证:近100年来,美国人的平均寿命增长了将近50%,而中国人的平均寿命从1949年的35岁猛增至今天的72岁,其增速超过一倍。这种效果恐怕是任何灵丹妙药都无法达到的吧。
在健康长寿的问题上,从来就没有什么救世主,更靠不了仙丹捷径。如果我们能够彻底改变高脂高盐的饮食习惯,并有效控烟,中国人的平均寿命再增加两三岁,相信并不是什么难事。
组蛋白去乙酰化酶:英文名为Histone Deacetylase(HDAC),它是一类蛋白酶,对染色体的结构修饰和基因表达调控发挥着重要的作用。
白藜芦醇:多酚类化合物,主要来源于葡萄(或红葡萄酒)、虎杖、花生、桑椹等植物。白藜芦醇是一种生物活性很强的天然多酚类物质,是肿瘤的化学预防剂,也是降低血小板聚集,预防和治疗动脉粥样硬化、心脑血管疾病的化学预防剂。