许多人可能认为能够控制衰老和变得年轻是一个"白日梦"。然而,近年来,研究已经进展到"治愈衰老"的时代已经指日可待。以下是2023年2月27日《AERA》杂志上的一篇文章。
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消除老化细胞,延长健康的预期寿命--这是日本在2040年之前的目标。这是一个国家项目,被定位为内阁办公室'月球型研究和发展项目'的方案之一,旨在到2040年创造出源自日本的颠覆性创新。东京大学医学科学研究所的中西真教授(62岁)是该项目负责人,他说。
'如果我们能够通过清除衰老细胞来消除衰老的一个主要因素,这可能导致消除与年龄有关的疾病的原因,如癌症、动脉硬化、高血压和白内障。
阻断酶的作用以清除老化细胞
为什么人首先会衰老?老化细胞是导致衰老的原因之一。人体中大约有37万亿个细胞在反复分裂。其中,除了近乎不朽的"干细胞"外,大多数细胞只能分裂和繁殖约50-60次。一些已经分裂到极限的衰老细胞在身体中此起彼伏地积累。这些衰老的细胞分泌炎症物质,诱发器官和组织的慢性炎症,导致与年龄有关的疾病和症状。
中西教授和他的同事专注于这样一个事实,即老化的细胞依赖体内一种名为GLS1的酶来生存。他们发现,通过阻断这种酶的作用来消除老化细胞的GLS1抑制剂,能够在体内消除老化细胞。在实验中证实,用GLS1抑制剂治疗的小鼠体内衰老细胞的数量减少。诸如肾功能降低、肝脏炎症、肺部纤维化和动脉硬化等症状也得到了改善。在去除衰老细胞后,一只老老鼠能够握住一根棍子的时间延长了三倍多,达到约100秒。据说这相当于一个70多岁的人将其体能恢复到50多岁的人。
GLS1抑制剂已经在美国用于癌症患者的临床试验,并有望在不久的将来作为衰老细胞消除剂进行商业化。如果使用GLS1抑制剂和其他药物的预防医学得以实现,健康的预期寿命得以延长,我相信我们将看到一个人们可以良好地工作到100岁的社会。"
以"睡眠"为主题的研究也被选入内阁办公室的Moonshot类型的研究和开发项目。筑波大学国际综合睡眠医学与科学研究所所长柳泽正文教授(62岁)是该领域的项目经理。
'所有与年龄有关的疾病的根源都与睡眠有关。随着睡眠状态的恶化和睡眠债务(睡眠剥夺的积累)的增加,患这些疾病的风险也会增加。
以前的研究显示,睡眠债务与抑郁症、代谢综合征和癌症等精神疾病的发病风险之间存在因果关系。控制睡眠是控制衰老的关键。
睡眠时间和死亡风险之间也存在着关联。流行病学研究表明,睡眠时间在7小时左右的成年人的死亡风险最低,如果睡眠时间短于这个时间,由于睡眠不足,死亡风险会增加。
睡眠期间的脑电波被分为非快速眼动睡眠和快速眼动睡眠。流行病学研究表明,快速眼动睡眠在总睡眠时间中的比例较低的人,其预期寿命较短。一篇论文还发现,快速眼动睡眠的比例每减少1%,痴呆症的风险就会增加9%。
睡眠的前半部分的特点是更多的深层非快速眼动睡眠,后半部分是更多的快速眼动睡眠。有人说,深层非快速眼动睡眠对保持良好的健康很重要,但最新的研究正在重新评估快速眼动睡眠的重要性和功能。虽然存在个体差异,但这意味着如果你想保持健康,你需要获得6-8小时的睡眠"(柳泽)。
■了解睡眠和冬眠是老龄化研究的重要一步。
控制老龄化和保持健康的关键是阐明控制睡眠数量和质量的机制。登月型研发项目设定的目标是,到2030年"确定可作为新药物基础的化合物,以调节大脑所需的睡眠量和快速眼动睡眠的比例"。事实上,这一点已经通过柳泽和同事在1998年发现的作用于神经递质奥雷素的奥雷素拮抗剂投入了实际使用。为了表彰他对开发增加快速眼动睡眠的失眠症治疗方法的贡献,去年柳泽获得了突破奖,这是自然科学领域的一个国际学术奖项。
柳泽和他的同事们现在正在研究一种更基本的方法来阐明睡眠的机制。去年12月,他们在英国《自然》杂志上发表了研究结果,这标志着这一方向的一个里程碑。柳泽和他的同事们发现了一种名为SIK3的酶,它能调节大脑中涉及睡眠的反应链,并形成调节睡眠质量和数量的分子信号,他们还发现了该反应链(分子信号)的细节,如SIK3通过与哪些分子形成链来控制睡眠,以及通过哪些细胞决定睡眠数量和质量。信号)和受这种分子信号调控的基因,在世界上首次得到了澄清。他们还发现,睡眠质量由大脑皮层的兴奋性神经元控制,而数量由下丘脑的兴奋性神经元控制。
对"人工冬眠"的研究可能导致对衰老的最终控制。由筑波大学的TakeshiSakurai教授领导的一个研究小组成功地使小鼠进入人工冬眠状态,并在20世纪30年代发表了一篇论文,旨在实现猴子的人工冬眠状态。柳泽先生说。
'毫无疑问,对两个'睡眠'--睡眠和冬眠--的澄清和操纵将是研究老龄化的重要一步。
为在社会上实施老龄化研究,正在做什么?40岁的MotonoriHayano是庆应大学医学院精神病学和神经科学系的特聘讲师,他介绍了一些引起他注意的世界老龄化控制企业。
先行者是Calico,由美国公司GoogleInc.于2001年创立。其目的是研究控制寿命的因素并开发促进长寿的治疗药物。致力于细胞再生的Altos实验室成立于2009年,由亚马逊创始人杰夫-贝佐斯等人出资。京都大学iPS细胞研究所的Yamanaka也被任命为高级科学顾问。
令人震惊的是,一家名为Alkahest的美国公司。它正在研究"吸血鬼疗法",将年轻人的血液注射到老年人身上,使他们恢复活力。据该公司称,老年和年轻小鼠之间的实验表明,年轻小鼠的全身环境改善了老年小鼠的细胞生长和器官再生的能力。
美国公司寒武纪生物制药公司的商业模式正在吸引人们的注意。林野先生解释说,该公司的优势在于拥有通过细胞、基因和免疫学等各种方法参与控制老龄化和长寿的全面公司,作为子公司:"从医疗保健的角度来看,将老龄化本身作为一种疾病来治疗,比逐一治疗老龄化引起的疾病更具有经济合理性。
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