点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:未老先衰?科学家教你拨回衰老的时针
首页> 科普频道> 科学之子 > 正文

未老先衰?科学家教你拨回衰老的时针

来源:中国数字科技馆2019-11-08 15:54

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  金庸的武侠小说中,“天山童姥”靠着喝鹿血保持童颜不变,虽年逾古稀,却貌若少女。这委实有些诡异,但维持青春永驻的确是人类孜孜以求的梦想。

  但对于现代人来说,身份证上的年龄很多时候可能与身体的实际年龄不符,这可不是危言耸听!30、40岁的身体里,可能藏着要大于这个年龄的分子表征,而后者就是科学家所说的生物学年龄。

  为什么会出现未老先衰?寿命究竟是由什么决定的?我们能否延缓甚至逆转衰老?

  我们到底有多老?

  随着科技和医学的不断进步,我们的预期寿命正在延长,但与此同时健康年龄的增长却远远滞后。在2019年中国科幻大会上,中科院动物所研究员曲静在接受记者采访时介绍,大约70%的65岁以上老人会携带两种或两种以上的慢性疾病。且这些疾病通常是重要器官退行导致的,在临床上的解决方案非常有限。我们活得久未必是健康地长寿,身体可能更“诚实地”先衰老了。

  那我们到底有多老呢?在科学家看来,生物学年龄才能反映我们身体的实际年龄。由于个人的遗传物质不同,环境因素不同,每个人的衰老速度其实也是不同的。生活中的每一次熬夜、每一次不良情绪等都有可能在细胞的分子表征上留下记忆,用科学术语讲就是“表观遗传时钟”。

  “表观遗传时钟”主要存在于个体的表观基因组中,例如DNA甲基化、组蛋白的甲基化修饰、组蛋白乙酰化修饰等。这些标记会伴随不同生命阶段和环境而发生变化,因而反映了个体的生物学年龄。生物学年龄可能落后或超前于实际年龄,也就是“鹤发童颜”或“未老先衰”。有些人40岁看起来像20岁,而有些人40岁却看起来像60岁。

  这些“表观遗传时钟”的发现,不但让我们可以更加精准地回答“我们究竟有多老”,也有助于推动更多干预衰老策略的发现,真正实现健康衰老的美好愿望。

  谁在拨动衰老的时针?

  人类不同的细胞、组织器官,本身有自己的生命节奏。综合衡量人体不同器官不同细胞水平的年龄,也可以反映我们的生物学年龄。由于遗传基因和生活习惯(如饮食、运动、压力、吸烟、饮酒等)的不同,生物学年龄与实际年龄的差异可高达30年。生物学年龄越年轻,人就越健康。

  衰老既跟环境相关,也和内在基因相关。曲静介绍,科学家发现,人类衰老和端粒有很大关系。人的每个细胞里有23对染色体,包含这个人的完整遗传信息。端粒是细胞染色体末端的重复序列,端粒的平均长度随着细胞的分裂次数的增加及年龄的增长而变短,染色体稳定性会相应下降,因此端粒伴随年龄的缩短可能是引发衰老的一个重要因素。

未老先衰?科学家教你拨回衰老的时针

  此外,科学家们近年来发现很多信号通路参与了衰老与稳态的调节。如在果蝇、线虫和啮齿动物身上发现抑制胰岛素信号通路和延长寿命的有关。且人体内的daf-16同源基因、在胰岛素信号通路中起下游作用的FOXO3的一些等位基因也与全球各地的百岁老人群体的长寿有关。

  雷帕霉素靶蛋白(TOR)能通过调控包括mRNA翻译、自噬、转录和线粒体功能等在内的多种过程参与调节延长寿命。

  长寿家族Sirtuins作为代谢调节因子,参与调控卡路里限制的效应,可以预防衰老相关疾病。科学家发现,Sirtuins依赖的氧化还原辅酶NAD+存在于所有组织中,其水平在饮食限制和锻炼条件下增加,而在衰老过程中或在促进衰老情况下(比如高脂肪饮食)会下降。

  此外,衰老的一个共同特征是昼夜节律行为模式(睡眠-觉醒周期)的逐渐丧失和昼夜节律基因表达的减弱,这也就是说,通过改善昼夜节律和代谢稳态也能提高健康寿命。

  细胞中线粒体失调会启动核内的转录应激,调控一系列蛋白折叠、抗氧化应激以及代谢相关基因的表达。衰老的细胞的衰老相关分泌表型可能影响周围细胞组织的健康状况,能否通过小分子清除衰老细胞成为科学家们研究的热点。

  此外,近年来免疫系统的衰老也逐渐被关注,促炎反应和抗炎反应的良好平衡才能保证身体稳态。综上所述,寿命的延长与延缓衰老进程涉及多个方面,提升健康寿命任重道远。

  衰老是否可以逆转?

  秦始皇终其一生都在追求“长生不老”,而当代衰老领域的分子机制研究飞速进步,为我们在衰老的干预进程中创造了很多机会。人类真的可以延缓甚至逆转衰老吗?答案应该是肯定的。

未老先衰?科学家教你拨回衰老的时针

  科学家们一直在探寻着衰老的秘密,曾经做过两个了不起的实验。第一个叫“异体共生”,他们把老年的小鼠和年轻的小鼠连在一起,共用一个血液循环系统,然后惊奇地发现年老的小鼠竟然变年轻了。但在换血的过程中,到底是哪个关键因素起了作用,科学家们还不能完全解释。另一个则是“限制热量”,科学家们发现节食后的雄性大鼠的寿命大大延长,雌性大鼠则不明显,这一实验在猴子中同样有效。也就是说,限制热量可减缓生物“时钟”运转。

  此外,科学家们在小分子药物调控衰老方面也取得了重要进展,譬如二甲双弧、雷帕霉素等,均可一定程度延长动物的寿命。

  而对于人类延缓衰老的科研进程,中美合作研究发现,通过筛选具有逆转人类细胞衰老潜能的基因,发现转录因子NRF2(NF-E2-related factor 2)介导的细胞抗氧化通路的紊乱是导致细胞衰老的驱动力,并且发现了一种FDA批准用于临床实验的NRF2激动剂奥替普拉(Oltipraz)可以延缓间充质干细胞衰老的进程,并提高其体内活性。

  尽管科学家们一直在努力研发可以延缓衰老的药物或细胞治疗、基因治疗等干预措施,但曲静介绍,在日常生活中,锻炼和注意饮食依然是最有效的方法。(宋雅娟)

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平同巴西总统卢拉共同签署联合声明

  • 习近平同巴西总统卢拉共见记者

独家策划

推荐阅读
记者20日从中国航天科技集团一院获悉,该院抓总研制的长征十号系列火箭近日成功完成整流罩分离试验,标志着该系列火箭初样研制又迈出了坚实一步。
2024-11-21 09:14
作为战略性新兴产业,低空经济产业链条长,涵盖航空器研发与制造、低空飞行基础设施建设与运营、飞行服务与保障等产业,对构建现代产业体系具有重要作用。
2024-11-21 09:12
工业革命改变了世界面貌,为人类生产生活带来深远影响。当今世界,人工智能迅猛发展,推动人类社会深度变革。在此过程中,电力行业也在逐步向数字化和智能化转型。
2024-11-21 09:10
数据显示,2023年我国低空经济规模超5000亿元,增速超过33%,2030年有望达到2万亿元。2024年以来,全国已有超过26个省(区、市)将低空经济写进政府工作报告。
2024-11-21 09:09
日前,国际学术期刊《自然·通讯》在线刊发江西省农业科学院原院长颜龙安院士团队联合河北大学杜会龙教授团队的研究成果:首个稻属最全超级泛基因组图谱绘制成功。
2024-11-21 09:09
全海深光电缆绞车系统“海威GD11000”,日前随广州海洋地质调查局“海洋地质二号”船在我国南海完成了首个航次的深海调查任务。
2024-11-20 09:21
近日,中国科学院兰州化学物理研究所研究员何林团队与武汉大学教授雷爱文团队合作,在催化羰基化领域取得重要进展——成功利用一氧化碳或二氧化碳替代剧毒光气,高效合成含氮羰基化合物非对称脲。。
2024-11-20 09:24
这种菌能够迅速分解番茄、辣椒、娃娃菜等多种蔬菜尾菜,并具有促进作物生长、拮抗土传病原菌等功能特性。在此基础上,课题组进一步研发了“蔬菜尾菜+快速腐解菌+有机肥+功能菌”四位一体的原位还田技术。
2024-11-20 09:20
11月18日,在沪渝蓉高铁全线控制性咽喉工程崇太长江隧道内,我国盾构隧道智能建造V2.0技术体系正式在“领航号”盾构机成功应用
2024-11-20 09:19
19日,四川、重庆、贵州三省市同步首发动力型锂电池试运专列,这是我国铁路首次大规模试运输动力锂电池,将助力国产动力锂电池产品的全球流通。
2024-11-20 09:13
近年来,北京市延庆区大力发展低空经济,2023年相关产业产值达23.3亿元。天气渐冷,北京八达岭长城脚下,中关村延庆园内的低空经济产业园依旧热火朝天,一派繁忙景象。
2024-11-19 09:50
据最新一期《自然·化学》杂志报道,美国加州大学圣迭戈分校团队在最新研究中给出了一个涉及两种简单分子间反应的精妙解释。
2024-11-19 09:47
利用样地观测数据、空间分析和树线模型模拟,中国科学院青藏高原研究所研究员梁尔源等人系统分析了尼泊尔珠峰国家公园和安纳普纳保护区混交林树线,揭示了糙皮桦和喜马拉雅冷杉的种群更新动态和树线位置变化。
2024-11-19 09:46
机器人服务员、咖啡师、宠物……各种机器人让人目不暇接。自动载人飞行器,无人机、无人车、无人船……智能驾驶技术遍布“海陆空”。11月14日至16日,第二十六届中国国际高新技术成果交易会在广东深圳举行。
2024-11-19 04:55
近日,记者从湖北省神农架林区林业管理局野保科开展的陆生野生脊椎类动物普查中获悉,神农架现有陆生野生脊椎类动物710种,比原来的493种增加217种。
2024-11-19 05:00
北京时间11月15日23时13分,天舟八号货运飞船在文昌航天发射场由长征七号遥九运载火箭成功发射。自中国空间站建造以来,空间应用系统已在轨开展了百余项科学实验和应用试验,阶段性研究成果持续产出。
2024-11-18 10:27
中国科学院生物物理研究所王晓群研究员课题组、广东省智能科学与技术研究院张旭院士课题组和北京师范大学吴倩教授课题组合作,深入解析了人类背根神经节(DRG)发育过程中调控多种感觉神经元分化的多层级信号通路,并成功构建了人类DRG类器官(hDRGOs)模型。通过比较人类和小鼠的感觉神经元发育,研究人员发现两者在发育进程、基因表达谱和细胞亚型上存在差异。
2024-11-18 10:24
党的二十届三中全会提出,发展通用航空和低空经济。航空航天民航高校应发挥特色优势,形成“航空+”的多元化低空经济专业型人才培养模式,促进低空经济科技链、人才链、产业链的有机衔接。
2024-11-18 10:21
中北大学极端环境特种传感与测试创新研究团队成员正在围绕近期发射任务进行产品研发。日前,第28届“中国青年五四奖章”评选揭晓,中北大学极端环境特种传感与测试创新研究团队获“中国青年五四奖章集体”荣誉称号。
2024-11-18 10:16
据中国载人航天工程办公室消息,天舟七号货运飞船已于11月17日21时25分受控再入大气层。 天舟七号货运飞船于2024年1月17日在文昌航天发射场发射入轨,装载了航天员在轨驻留消耗品、推进剂、应用实(试)验装置等物资。
2024-11-18 10:14
加载更多