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长生不老的公式

2002-09-25 16:15 作者:鲁伊 2002年第33期
俄国人德涅勃罗夫曾经写过一篇名为《长生不老的公式》的科幻小说,在颇有些恐怖意味的小说结尾,认为终其一生都无法完成X和Y染色体结构分析和性别测定工作的主人公发现,原来一向对自己工作持否定意见的父亲早就成功地制造出了人,而他早已死去的母亲和现在的爱人,原来都是人造人。

1967年詹姆斯·贝佛德医生开始冷冻人体,一度被视为使人获得“长生不老”的途径之一

俄国人德涅勃罗夫曾经写过一篇名为《长生不老的公式》的科幻小说,在颇有些恐怖意味的小说结尾,认为终其一生都无法完成X和Y染色体结构分析和性别测定工作的主人公发现,原来一向对自己工作持否定意见的父亲早就成功地制造出了人,而他早已死去的母亲和现在的爱人,原来都是人造人。

小说中的父亲常常会发表一些让人听来颇以为然的高见,比如科学家总是虚伪地保持中立,当突然发现自己的研究成果被用来杀害成千上万的人时,他们总会装出一副天真无邪的样子,把自己装成傻瓜,似乎连最简单的后果都不能预见,而把罪责推给并不高明的政客。

在小说中,发明了人类长生不老的公式的父亲,在自己的余生中成为名字冗长的“世界人民保护人类反对核战争委员会”的成员,并认为只有消灭了战争、饥饿和贫困,永生才真正具有意义。不过,对于现实世界中被媒体习惯性地称为“寻找长生不老药的科学家们”来说,这种价值和伦理的讨论显然还为时过早。虽然在生物技术和分子化学日新月异的这半个世纪,人类长达几千年对不老灵丹的追寻看上去比从前任何一个时期都更接近隧道尽头的曙光,然而,那一点光明,依然是可望而不可及的。

今年5月份发布的一份由美国国立卫生研究院(NIH)国家衰老研究所及其他衰老问题专家联合作出的调查报告足以证明近20年来抗衰老药物和疗法研究领域中“屡败屡战,屡战屡败”的尴尬局面。报告指出,目前在美国市场上的数百种相关食品、药品及疗法中,没有一种能确切证明能够延缓伴随人类年龄增长而产生的细胞和分子的衰退及损害。换言之,截止到目前为止,所谓的不老药还都不过是商家虚张声势的宣传和消费者不明就里的一相情愿。这有点让人想起那个老笑话:品质保证,疗效卓著,坚持服用5万天,包你活过一百岁。

然而,或许就像爱迪生说过的,“每失败一次,距离成功就更近了一步”。虽然2002年才刚过去了2/3,但已有研究人员预测,今年将是人类“对抗衰老药物的严肃的搜寻工作”的具有里程碑意义的一年。在美国国立卫生研究院、加州理工大学、肯塔基大学等众多政府实验室中,动物实验的结果已经显示出某些药物在延缓衰老、延长寿命和保持活力等方面起到了“令人信服的作用”。在最新一期的《科学美国人》杂志上,NIH国家衰老研究所的衰老问题专家马克·莱恩(Mark Lane)、唐纳德·英格拉姆(Donald Ingram)和乔治·罗斯(George Roth)宣称,通过多年来对各类抗衰老药物的深入研究,他们和许多其他研究人员都相信,能够适用于人体的真正可以抵抗衰老的药物将会在不久的未来通过FDA认证,走向千家万户。
1942年7月开始的斯大林格勒战役被认为是第二次世界大战的转折点,如果真的像研究人员所预测的,2002年也会成为人类同衰老作战的转折点的话,美国国立卫生研究院的实验室毫无疑问将成为新的斯大林格勒。2002年1月24日,正是NIH的韩裔科学家Kyung-Tai Min及其率领的研究小组发表在《新科学家》杂志上关于4-苯基丁酸(4-phenylbutyrate,简称PBA)能够显著延长果蝇寿命的论文奏响了这场战役的冲锋号。

在和加州理工学院的研究人员共同验证PBA在果蝇身上对神经退行性疾病的疗效时,Kyun-Tai Min偶然发现,该种药物能够让果蝇个体寿命延长50%之多,而果蝇群体的平均寿命也增加了1/3。由于先前曾有研究表明,减少果蝇繁殖次数和经常使其保持半饥饿状态可以延长果蝇寿命,研究人员开始曾以为,PBA不过起到了模拟这些效果的作用而已。然而,当为受试的果蝇称量体重并清查后代数量之后,研究人员发现,在这些方面,果蝇寿星们和普通果蝇相比并无不同。此外,在研究人员故意设置的较为恶劣的生存环境中,服用了PBA的果蝇不仅依然长寿,而且比对照组的果蝇更强壮、更具活力。

研究人员已经初步证明,PBA之所以会产生这种效果,在于它能够阻断某种酶的活性,从而使包括过氧化歧化酶在内的100余种基因发挥作用,而过氧化歧化酶很早就被证实为具有抗衰老的效果。此外,研究小组正在研究PBA所抑制的另外50余种基因,他们认为,在这50余种基因中,很可能存在一种基因是导致衰老的“罪魁祸首”。通过研究PBA如何抑制这些基因的原理,就可以迈出构造长生不老公式的关键一步。
“改变寿命长短而不带有害作用可不是那么容易的一件事”,虽然英国纽卡斯尔大学的衰老问题专家汤姆·柯克伍德对PBA的神奇作用评价甚高,但他对PBA迅速转化为可以适用于人类的抗衰老药品的前景并不那么乐观。即使在果蝇身上,当PBA的剂量过高时,不是出现毒副反应,就是根本无效,而掌握能够最大化细胞自我修复功能的PBA剂量平衡则需要多次校验。此外,与果蝇不同,哺乳动物的细胞终生都在不断分裂和更新,因此,在哺乳动物身上大幅度改变基因形态将非常困难而且风险很大。

尽管有这些负面考虑,但令人鼓舞的消息是,PBA已经是FDA许可的治疗囊性纤维病变和镰状细胞贫血症的药物。截止到目前为止,在服用PBA的患者中,并没有出现不良副作用。虽然目前服用PBA的患者还并没有获得这种药物在果蝇身上奇异的延长寿命和延缓衰老的作用,但研究人员相信,这可能只是药物剂量问题,而正在进行中的PBA白鼠群体试验将帮助研究小组找出针对哺乳动物的合适的剂量。

同Kyung-Tai Min研究小组的无心插柳相比,马克·莱恩、唐纳德·英格拉姆和乔治·罗斯合作寻找抗衰老药物的历史渊源已久。他们试图通过热量限制法(Caloric Restriction,简称CR)来取得延缓衰老延长寿命的效果,而简称为2DG的2-脱氧葡萄糖(2-deoxy-D-glucose)则是帮助他们实现这一目标的灵丹妙药。

其实,严格地说,无论是热量限制法还是2DG都不能算是马克·莱恩研究小组的首创。早在上个世纪40年代,人们就发现,低热量但营养均衡的饮食在从啮齿类到灵长类众多动物身上都显示出了令人惊讶的益寿作用,通常寿命为24年的猕猴可以活到40年。更重要的是,这些动物不仅寿命延长,而且长时间保持良好的健康状况。动物实验让人们相信,这种热量限制法也可以延缓人类衰老,从而形成了“新素食主义”的开端。

然而,为了获得热量限制法的最佳益寿效果,人们必须至少将每日热量摄取降低30%以上,也就是从每天2500卡降到1750卡。很少有人能够忍受如此日复一日的苦行僧般的生活方式,而因为热量摄入缺乏而导致的生理和心理饥饿感也会诱发各类疾病,因此热量限制法在营养学界一直毁誉参半。

从1995年开始,马克研究小组开始从细胞新陈代谢的层面上观察热量限制法的作用机制。他们发现,葡萄糖代谢在热量限制法中起到的有益作用是最大的。在所有因为热量限制法而获得更长寿命和更健康身体的动物中,血液中葡萄糖和胰岛素浓度的降低以及细胞对胰岛素的敏感性都是最大的共同点。从那时起,他们就试图找出一种能模拟热量限制法作用的药物,从而使人们在不必忍饥挨饿的情况下获得与忠实执行热量限制法同样的益寿作用。

马克·莱恩把找到2DG的那一时刻称为“惊叹时间”,从这种在上个世纪40到50年代就被用来治疗癌症的胰岛素控制剂上,他们看到了“长生不老、常驻青春的真切希望”。

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