几个世纪以来,人类一直在寻找延长寿命的方法。尽管炼金术士未能找到点金石,但科学实验表明,减少食物摄入可以延长某些实验室动物的寿命。然而,是否可以在享受美食的同时延长寿命呢?
模拟节食生物效应的化合物可能是答案,其中最热门的两种“节食模拟”药物是雷帕霉素(rapamycin)和二甲双胍(metformin)。在一项新研究中,我和同事们发现雷帕霉素几乎能够像节食一样一致地延长寿命,而二甲双胍则没有这种效果。
自近一个世纪前的一项研究以来,节食一直是延长寿命的黄金标准。当时实验室中的老鼠因减少食物摄入而比那些吃得饱的老鼠活得更久,这一结果让科学家感到惊讶。
然而,对于许多人来说,坚持长期节食不仅困难且缺乏乐趣。此外,如果过度减少热量摄入,甚至可能危害健康。因此,我们希望了解这些“节食模拟”药物是否能够在不带来副作用的情况下复制节食的好处。
雷帕霉素最初于20世纪70年代在复活节岛土壤中的细菌中被发现,如今医学界已将其用于预防器官移植排斥反应,因为它是一种强效的免疫抑制剂。它通过阻断一种分子开关来发挥作用,该开关会告诉细胞何时营养充足。
二甲双胍则是从法国丁香(又称山羊柳树)中提取的一种化合物的合成衍生物,广泛用于控制2型糖尿病患者的血糖水平。这两种药物都参与了身体感知营养和能量的能力,因此像我们这样的生物学家希望它们能够模仿节食激活的机制。
为了验证这一点,我们汇集了许多研究的结果,以寻找总体模式。我们仔细审查了数千篇科学论文,最终聚焦于167项关于八种脊椎动物物种的研究,从鱼类到猴子,这些研究提供了有关生存率和研究方法的详细信息。
随后,我们比较了三种延长寿命的策略:节食、服用雷帕霉素和服用二甲双胍。研究发现,节食仍然是所有动物中最一致的延长寿命方式,而雷帕霉素紧随其后。
相比之下,二甲双胍并未显示出明显的好处。节食带来的寿命延长效果在两性中相同,并且无论是减少餐量还是间歇性禁食,结果都没有差异。
这使得雷帕霉素成为抗衰老疗法中最令人兴奋的候选之一。虽然衰老本身并不被视为一种疾病,但它却是从癌症到痴呆症等多种疾病的危险因素。如果我们能够减缓这一基础过程,那么随着全球人口老龄化,人们将获得额外的高质量生活年限,同时减少医疗费用。
逐步减少热量摄入从长远来看会产生重大影响。然而,有一些重要问题需要考虑。首先,我们发现在不同实验之间存在显著差异,一些研究甚至显示节食或服用雷帕霉素反而缩短了寿命。
此外,大多数证据来自具有许多与我们相似基因的小鼠和大鼠,但它们显然与人类并不完全相同。最后,雷帕霉素可能会有副作用,例如抑制免疫系统和生殖能力。研究人员目前正在探索更低剂量的雷帕霉素,看看是否能在避免副作用的同时提供益处。
初步迹象令人鼓舞。在一项正在进行的人体雷帕霉素试验中,接受低剂量、间歇性服用雷帕霉素的志愿者在其健康寿命指标上表现出积极效果。对于二甲双胍,人体试验仍在进行中,预计几年后会有结果。
目前,没有人应该因为想要延长寿命而向医生要求开具雷帕霉素处方。然而,这种从不起眼的土壤细菌中提取的药物表明,干预单一分子通路足以模仿节食的好处。
我们的挑战在于利用这一发现开发出既能延长健康寿命又不会牺牲生活质量的疗法——也不会剥夺我们偶尔享用一块巧克力蛋糕的乐趣。
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