衰老是每个人必经的人生阶段,更确切的说,它是一个不可回避的生理性退化过程,既能引起人体机能的退化,还和癌症、神经退行性疾病、心血管疾病存在着某种联系,慢慢的衰老也成了现代社会危害人类健康的威胁。
现如今经济水平提升,更丰富的信息开始涌向大众视野,很多关注自身健康状态的人,开始想办法延缓这如期而至的衰老,比如制定健康的食谱、学习最新的专业医学知识等,以此来预防疾病的侵扰。
可统计学研究显示,就算一夜之间某一类健康疾病被彻底治愈了,人类的平均年龄也不会以超过6年这样的大幅度来提升。这是因为随着衰老的来临,老年人得各种疾病的概率都上升了,即便逃离了某一类疾病的“魔爪”,仍有可能会患上其他类型的疾病。
所以衰老这一问题仍旧在困扰着很多的科学家。不过,近段时间《Aging》期刊上发表了一项研究表示,通过饮食和生活方式的干预,短短两个月的时间就可以让让其中的女性受试者平均年轻4.60岁(生物学年龄)。要想真正了解这样研究的意义,还要详细了解人类衰老的原因。
一、从体内稳态、表观遗传分子来看人为什么会衰老1800年人类的平均寿命只有29岁,后来随着近现代医疗技术的进步、疫苗和抗生素的发明等,人类的平均寿命达到了72岁。
不过,当人们沉浸在这样的喜悦中时,世界范围内的很多国家中,和衰老相关的疾病已经取代细菌感染疾病上升为主要死因。这样一来,看似无关痛痒的衰老问题成了现代人们健康的威胁。
与衰老机制相关的研究其实有很多,其中比较公认的一种就是衰老和体内稳态。简单来说,体内稳态指的是生物体内维持动态平衡的一种状态,其包含着表观遗传的稳态、基因组的稳态、代谢稳态、蛋白质稳态等几个层面,他们之间与衰老之间存在着相互关系。
首先是基因组稳态,它包括DNA的损伤和修复、端粒的维持。基因组的物质基础就是DNA,生命发展的过程中,DNA会不断受着各种损伤,其中内源性损伤主要来自于其本身的化学不稳定性,而外源性损伤来自饮食、环境、辐射化学物质。
生物进化的过程中存在着DNA损伤的修复机制,以便于应对高频的DNA损伤,不过随着衰老的发生,这种修复能力不仅会下降,还会诱导信号级联反应,最终引起细胞的老化、死亡。
端粒的维护对于基因组的稳定性很重要,它是一种靶向DNA修复的形式,当端粒缩短时可能会诱导出现DNA损伤反应,这种反应和端粒的关系是相互的,也会造成端粒维持不良,而细胞衰老的标志中的上游标志,正是端粒维持下降。
除此之外,其他的几种细胞内的各种稳态,也与衰老有相互关系。值得一提的是,过去很多人都认为衰老产生的主要原因是DNA的变化,但《细胞》上曾发表了一项由哈弗医学院研究者写的一篇论文,它颠覆了以往的推测,认为DNA并不是衰老的唯一 、主要的原因。
其实早在20年前,该研究团队就有了相关的发现,即表观遗传变化和衰老是同步的关系,而且表观遗传分子能充当基因活性的开关,通过影响染色体结构这一方式来决定基因的表达活性。
哈弗医学院的研究团队还增加了DNA切口引入的频率,以便于更好地跟踪衰老的变化,结果发现表观遗传分子不会继续调控基因的工作,而是转头迁移至附近来协助DNA修复,等一切都结束后再回到自己原本的岗位工作。
但是这种情况并不会持续很久,随着DNA切口的逐渐增多,表观遗传分子仍旧会协助完成修复工作,只不过在那之后不会返回自己的岗位。可以说,需要调节的DNA处在失控状态,而表观遗传也失去了组织。
这样基因层面的异常状态,会使小鼠失去原先的表观遗传功能,受试小鼠和同龄小鼠相比看起来更老,就连行动也更加像老年小鼠。由此可见,表观遗传一旦退化,相应的衰老才会真正来临。
二、2个月让女性年轻4.6岁?饮食和生活方式改变表观遗传年龄,真的可以逆转衰老?据相关统计表明,把水包括在内,一名70岁的男性一生要进食50吨的食物,这样庞大的数字对人体肯定会有影响的,因为合理饮食对健康的作用举足轻重。
我们就拿香肠、肉松等深加工食品来说,这些食物中存在着大量的防腐剂,甚至还有亚硝酸盐(三大致癌物之一),长期食用会加重肝肾的负担,对人体健康产生不良影响。
像罐头这类食品,在制作的过程中流失了很多的营养成分,而它们本身又含有过高的糖分、盐分以及大量的化学成分。当这些化学成分在体内变成“毒素”时,肾脏不能完全将它们清理出体外,同样会的增加身体的负担。
所以为了身体的健康,我们有必要保持健康的饮食。可是当饮食习惯和衰老联系起来时,又会擦出什么样的火花呢?干预饮食习惯能延缓衰老吗?
2年前,加州洛杉矶分校和美国功能医学研究院等研究者发表了一篇论文,即在随机对照临床试验中,通过生活方式和饮食习惯的改变,年龄在50~72岁之间的40位男性的生物学年龄,年轻了平均3.23岁。
也就是说,这两种干预方式可以延缓生物学衰老。2023年3月22日,该研究团队又有了新的发现,只不过这一回试验的对象变更成了女性。
他们为6位女性同样做了当年的临床试验,结果发现在两个月的时间内通过生活方式和饮食的干预,能够使干预前生物学年龄为55.83岁的女性,变成51.23岁,相当于受试女性的平均年龄年轻了4.60岁。
这里所用到的干预方式,主要包括运动、放松、饮食、睡眠这4种方案,其中在饮食方面,受试者要在8周的时间里限制热量的摄入、间歇性禁食,主要以植物性饮食为主。而且要保证益生菌的摄入,避免进食加糖的饮料和食物。
在睡眠干预措施中,每天晚上的平均睡眠要达到7h, 每星期至少有5天的时间要做超过半小时的运动,这里对运动强度也有要求,再加上放松干预。最终经过8周期的实验周期,研究才得出了上面的结论。
如果说首次以特定条件的男性为研究对象,是为了在随机对照中发现改变生活方式和饮食习惯与衰老的关系,即这两种方式可以潜在逆转表观遗传年龄,从而延缓生物学衰老。那么今年3月份以女性为研究对象则可以说明,这些干预措施可能实现男女两性的生物学年龄改变。
那么除此之外,有没有其他的方式延缓衰老呢?
三、《Nature Aging》:情绪管理或许能帮助大脑病理性衰老现代生活节奏加快,人们因为工作和生活等多种因素的影响,或多或少会出现负面情绪,有的人甚至会陷在负面情绪中难以出来。
情绪对身体健康的影响其实病不小,只不过它不像其他严重的疾病,可以很直观地表现出来。不过当情绪和衰老联系起来时,这种表现会稍微明显一点。
《Aging》是专注于研究衰老的权威期刊,其中有一项基于中国特定条件下的受试者为研究对象的研究显示:负面情绪对衰老的加速作用,甚至比吸烟的危害还要高出32%,即能使人的生理年龄变老将近1.65岁。这里所说的负面情绪包括抑郁、孤独等。
具体来说,这项研究以中国健康与养老追踪调查数据库中≥45岁的受试者数据,对他们的疾病史、血样检测、社会地位等做了全方面的调查:
第一步将相关的数据输入深度神经网络模型中,然后再训练该模型去预测生理年龄度的能力。
第二步研究团队会建立测试组数据,主要是心脏病、中风、癌症等受试者的数据,结果经过分析发现,肺部疾病、中风等可以加快1~2岁的衰老进程。
当然这项研究也对受试者数据的心理健康的状态进行了分析,结果发现同时面临抑郁、孤独、难过等心理问题的人群,生理年龄将会衰老将近20个月。不过因为这项研究选用的调查数据,所以对中国人群有比较高的参考意义。
这是不是意味着,只要能够控制好自己的情绪,就能帮助我们延缓衰老呢?
今年1月份,有篇相关的研究发表在《自然·衰老》中,即通过比较和观察老年人、年轻人面临他人心理痛苦时的大脑活动(比如播放他人在面临自然灾害时),发现在很长的一段时间内,负面情绪会对老年人的大脑活动造成影响,因为这类人群的神经元连接有很明显的情绪惯性,特别是杏仁核和扣带皮层。
我们身体的自传体记忆和情绪管理,其实和这2个大脑区域的功能有密切的关系。而相比较而言,年轻人的并没有出现与之相同的特征。
为了确保试验结果的准确性,该研究人员再次对一百多名老年人进行了相同的试验,结果发现与之前的研究结果是重复的,最终才得出这样的结论:更好地管理这些负面情绪,对于限制大脑的病理性衰老是有促进作用的。
参考文献:
【1】Fedor Galkin, Kirill Kochetov.Psychological factors substantially contribute to biological aging: evidence from the aging rate in Chinese older adults.2022.09.27.
【2】Kara N. Fitzgerald.Potential reversal of biological age in women following an 8-week methylation-supportive diet and lifestyle program: a case series.2023.3.22.
【3】Jae-Hyun Yang, Motoshi Hayano.Loss of epigenetic information as a cause of mammalian aging.2023.01.12.