偷青春的科学:输注年轻血液真能延缓衰老吗?

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发布日期:2018年03月16日 所属分类:新知
  • 作者:David Irving
  • 原载:The Conversation
  • 致知网-ZILLIOR基于CC BY-ND协议编译发布

本杰明·富兰克林(Benjamin Franklin)有句名言:

在这个世界上,除了死亡和税收之外,没有什么是可以确定的。

他没有提到的是,尽管活了83岁高龄,但他仍然有第三个几乎不可能避免的确定性:衰老。

无论是历史上,还是在我们这个星球的任何地方,衰老都被严肃对待——或者带来智慧和地位——或者是令人恐惧,希望消除它或哪怕尽可能延缓衰老。

在16世纪到18世纪,西方社会认为,老年是一个相当值得的年代。但是,自19世纪以来,我们一直在设法消除或减少衰老的影响。

即使在希罗多德时期(Herodotus,公元5世纪),也有一些关于“青春之泉”的故事,它坐落在遥远的埃塞俄比亚人的土地上,传说那里的水会给那些喝过它的人带来青春和活力。

血液是生命和死亡的有力象征。因此,这一不可思议的流体,在文学、传说、魔幻和医学中被冠以与永恒的青春有关就不令人感到惊奇了。

偷青春的科学:输注年轻血液真能延缓衰老吗?

传说教皇英诺森八世可能因为身体不适饮用年轻人血液希望恢复活力。| Mai Lam/The Conversation, CC BY-ND

最近的科学研究声称,几乎像吸血鬼一样,从青少年身上输血可以帮助延缓或逆转衰老过程。

这些主张从何而来?有真正的效果吗?我们距有能力阻止不可避免的衰老宿命还有多长的路要走?

第一个从一个人到另一个人输血的传说是1492年,为教皇英诺森八世(Pope Innocent VIII)。

至于这是不是一种我们今天所理解的输血手段,或者还是其他的血液交换形式(如口服)还有一些讨论——因为血液循环理论最早发表于1628年,在这大约150年之后。

1873年的记录表明:

这位俯卧着的老人的鲜血,应该会流进一个年轻人的血管里,他必须向教皇投降。

但是,之前的1723年的报道就不那么具体了:

三个十岁男孩死亡,因为从他们的静脉抽血......为了治愈教皇。

不管治疗的真相如何,教皇并没有康复,男孩们也一样。在这里,可以说是输血历史的开始,我们已经看到了年轻血液魔力般的诱惑。

快进到2017年,“热血青年”正被各大企业青睐。

在斯坦福大学研究阿尔茨海默病的神经生物学家Tony Wyss-Coray,基于一家名为Alkahest的公司开展的试验结果,研究将年轻捐献者(年龄在18-30岁)的血浆输注到痴呆症患者体中。

18名年龄在54岁至86岁之间、轻度至中度的阿尔兹海默症患者参加了该试验。他们每周两次输注血浆(对照组则输注安慰剂),持续四周。

幸运的是,该试验比教皇英诺森八世的治疗更成功。没有一个病人表现出任何不良反应,但他们的思维能力测试也没有显示出任何改善。然而,在日常生活技能评估测试中,他们确实表现出了一些进步。

几乎在同一时间,一家名为Ambrosia(这个单词有“Food of the Gods”的意思,即“神的食物”,有赋予不朽的含义)的公司进行了有争议的试验,将16至25岁的人的血浆输入到35-92岁的人群中。

参与者每人支付的费用为8000美元,且试验中没有对照组。

尽管这种疗法具有试验性,但这些因素使得人们几乎不可能对结果进行解释,因为试验中的人们可能会“感觉更好”,仅仅因为他们支付了认为试验可行的治疗费用。

到目前为止,这项研究的结果是由Jesse Karmazin于2017年年中在洛杉矶的Recode技术会议上提出的。Ambrosia的科学家们在被治疗的人的血液中检查了一些分子水平,这些分子被认为可以预测癌症或阿尔茨海默病。

他们发现,那些接受过年轻血液治疗的人体内的几种与疾病有关的蛋白质含量较低,即癌胚抗原(carcinoembryonic antigens,在癌症患者中指标偏高)和淀粉样蛋白(amyloid,在阿尔茨海默症患者大脑中形成斑块)。

然而,这些变化的长期意义并不清楚。

偷青春的科学

自教皇英诺森八世以来,科学已经取得了长足的进步,那么,是什么让这些现代科学家们尝试了一个类似的现代版本的试验呢?

这两家公司的根源都是在Parabiosis(源自希腊文,“联体共生”之意。par意思是“并肩”,bios表示“生命”)的试验,这一技术可以追溯到1864年的生理学家Paul Bert。

Bert在他的试验室中通过手术将动物拼接在一起,以便两只动物分享单一血液供应。 这种灰熊实践提供了一个机会,以找出可溶性血液因素如何影响各种身体功能。

偷青春的科学:输注年轻血液真能延缓衰老吗?

老鼠的联体共生试验提供了一个血液因素如何影响身体肌能的机会。| Mai Lam/The Conversation, CC BY-ND

2005年,由Thomas Rando领导的斯坦福大学(Stanford University)的一个小组,其中包括Irina Conboy,他们发现,当循环系统加入了老龄鼠身体时,老龄鼠的肌肉和肝细胞也像年轻老鼠一样能够再生。

研究人员得出几条试验结论,其中涉及到血液循环的因素,尽管其中的特性还不为人所知。

2007年,Tony Wyss-Coray分析了阿尔茨海默病患者与健康人群的血浆蛋白,进行了多年的研究。他发现随着年龄的增长,血液中的蛋白质含量会随着年龄的增长而变化。

当时,他的博士生Saul Villeda研究了共生试验对大脑的影响,发现试验组中的老龄鼠大脑连接更加紧密,而幼龄鼠的大脑肌理却在恶化。

但是,很难测试它们的大脑在实际操作中是如何运作的,因为测量一只年老的老鼠在迷宫中寻找路径的能力是很困难的,因为它的身体依附于一只年轻的老鼠,而后者可能会领跑于前者。

对共生试验的解释也存在其他问题。年老的动物可以因接触到年轻器官而受影响,他们的大脑也可能是受益于与更年轻的动物配对这种试验环境的因素。

哪些因素可能导致了共生试验中的戏剧性效果,并发现它们的返老还童效果能否在没有共享循环系统的情况下进行复制?

试验结果显示,到目前为止,有一些分子是嫌疑对象。

一种名为GDF 11的蛋白质是典型的“青春蛋白”。2013年,研究人员Amy Wagers和Richard Lee发现,年轻老鼠血液中的这种蛋白质可以逆转老龄鼠心脏衰竭的症状。一年后,他们发现GDF 11似乎对骨骼肌干细胞起作用,并增强肌肉修复能力。

其他研究也有不同意见,认为GDF 11实际上随着年龄的增长而增加,并抑制肌肉的修复。这些研究结果的不同有一些技术上的原因,并且进一步的研究可能揭示GDF 11和类似蛋白质的作用。

2014年,研究人员Saul Villeda、Tony Wyss-Coray及其团队发现,将老龄鼠暴露于年轻鼠的血液下可以减少的大脑年龄。不仅在分子水平上,而且在大脑结构上,以及在学习和记忆的几项指标中,都能看到效果。

在这种情况下,这种效应是由大脑中一种名为Creb的特定蛋白控制的(cyclic AMP response binding element),尽管血液中的刺激因子未被识别。

偷青春的科学:输注年轻血液真能延缓衰老吗?

最近的一项研究发现了年轻的血液和大脑发育之间的一种联系。| Mai Lam/The Conversation, CC BY-ND

大脑的发展和控制涉及到大量的分子信号,最近的一项研究发现了年轻的血液和大脑发育之间的另一种联系。大脑中的一种蛋白质Tet2随着年龄的增长而下降,但是大脑得到Tet2刺激的老鼠能够生长出新的脑细胞,并在老鼠的学习任务中得到改善。

这种Tet2的刺激可以由年轻血液来提供,因为试验发现,与年轻鼠联体共生的老龄鼠的大脑中,Tet2的数量增加了。这为年轻血液对大脑的作用机制提供了另一个线索。

青年蛋白质与老年蛋白质

虽然老龄鼠会从年轻鼠血液中获益,但另一个事实是:年轻鼠暴露在老龄鼠的血液中会显示出衰老的迹象。年轻的血液中出现的不仅仅有“青春蛋白”,还有老年血液中的“老年蛋白”。

2016年,Irina Conboy的研究小组采用了新的老龄鼠和年轻鼠之间的血液交换技术,而不是通过联体共生手术。这种方法在目前医疗环境下更容易转化,因为它类似于医学普遍使用的输血管理。

当接受了较老血液时,年轻鼠的肌肉力量减弱,脑细胞生长速度减慢。

一种被称为B2M(Beta-2-Macroglobulin)的蛋白质参与到这个过程中,尽管它似乎并没有随着年龄的增长而升高——可能受到来自较老血液的另一信号的影响。

斯坦福大学的Hanadie Yousef发现了一种名为VCAM1的蛋白质,它随着年龄的增长而增加,并在注入年轻鼠时会引起衰老迹象。特别有趣的是,在她的研究中,这些效应可以被VCAM1的抗体阻断。

追求靶向治疗

那么,我们今天的目标是什么呢?满身是年轻血液的青少年能够安全逃脱一大把年纪的吸血鬼的魔掌吗?

看起来,与其说是神话和魔力的东西,血液中的确有因素随着年龄变化而变化:有的增加了,有的减少了。研究已经开始发现,其中的一些因素因年龄变化可能在肌肉、器官,特别是大脑细胞方面有所影响。

将来有一天,这些发现可能会根据不同情况提供合理的和有针对性的治疗。

可以肯定的是,人类的血浆含有大量的活性分子,其中许多已经在医学上使用。捐献的血浆已经用于治疗疾病、控制出血和治疗某些慢性神经系统疾病。

幸运的是,对于我们所有人来说,所有年龄段的人的血浆都可以用于这些治疗。

(本文作者David Irving是澳大利亚悉尼科技大学兼职教授。澳大利亚红十字会血液服务科学传播专家Alison Gould博士是本文合著者)

  • 原文链接:https://theconversation.com/young-blood-magic-or-medicine-88956
  • 致知网-ZILLIOR基于CC BY-ND协议编译发布
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