![]()
春節(jié)長假剛剛溜走,不知道大家的“時差”倒過來沒有?上了年紀的人可能深有體會:天不亮就忙活、熬夜陪聊……在經(jīng)歷了一波混亂作息后,您是不是感覺現(xiàn)在稍微亂了作息就好幾天緩不過來?這種體感背后,其實與機體變?nèi)醯臅円构?jié)律有關(guān)。
老年人的晝夜節(jié)律變?nèi)酰@常被認為是衰老導(dǎo)致的一個“結(jié)果”。但反過來想,變?nèi)醯臅円构?jié)律,會不會也是驅(qū)動衰老的一個“原因”?如果真是這樣,那么一個令人振奮的推論是:如果我們把變?nèi)醯臅円构?jié)律重新變強,是否就能延緩甚至逆轉(zhuǎn)衰老?
就在不久前,由清華大學(xué)、北京師范大學(xué)等高校發(fā)表在《Cell》上的一項研究,恰好正面回答了這個問題。研究發(fā)現(xiàn),增強大腦晝夜節(jié)律的“振幅”,還真能實現(xiàn)延壽12%,讓部分衰老指標回春的效果
![]()
![]()
在研究中,研究者在小鼠身上使用了一種小分子物質(zhì)——3′-脫氧腺苷(3dA,又稱蟲草素)。在之前的篩選實驗中,3dA被發(fā)現(xiàn)具有在體外和離體條件下增加細胞晝夜節(jié)律振幅的潛力。
研究發(fā)現(xiàn),在老年雄性小鼠的特定晝夜時間(ZT11,主觀傍晚,即將進入活動期)給予它們3dA,能顯著強化其體內(nèi)晝夜節(jié)律的振幅,并促進身體的系統(tǒng)性年輕化,具體而言:
![]()
圖注:年輕人的生物鐘像清晰的正弦波,老年人則變成平緩的起伏,3dA能把波峰和波谷重新拉高
No.1
延壽12%
首先,研究人員發(fā)現(xiàn),這些雄性小鼠的中位壽命延長了約12%。如果把具有延長壽命潛力的抗衰干預(yù)劃分為第一梯隊,3dA儼然已成功位列其中。
![]()
圖注:3dA組老年小鼠的中位壽命延長了約12%
No.2
行為與生理,全方位回春
養(yǎng)過寵物鼠的人都知道,這些家伙喜歡搞夜間跑酷。但當它們老了之后,這種習(xí)慣會逐漸變少。研究發(fā)現(xiàn),3dA能讓老年小鼠找回年輕時的狀態(tài),即在夜間的自發(fā)跑輪活動不僅恢復(fù)了,而且規(guī)律性變得更強了
此外,老年小鼠在肌肉力量、yan癥情況、能量穩(wěn)態(tài)、認知和心臟功能等方面均獲得了不同程度的改善。
![]()
![]()
圖注:3dA組老年小鼠的代謝率、血糖控制、肌肉和認知功能均獲得改善
No.3
改善代謝與內(nèi)分泌,大腦通訊系統(tǒng)“通了”
3dA讓老年小鼠體內(nèi)幾個關(guān)鍵激素的“晝夜波動幅度”也變大了
碘塞羅寧(甲狀腺激素,負責(zé)提高基礎(chǔ)代謝率)、睪酮(性激素,影響肌肉、精力和性欲)和皮質(zhì)酮(壓力激素,調(diào)節(jié)應(yīng)激、晝夜節(jié)律和代謝)分別來自于大腦下達指令的幾個主要通道,對像小鼠這樣的夜行性動物,這些激素的正常節(jié)律通常是“晚上高、白天低”。
![]()
圖注:三種激素在年輕、老年、老年+3dA三組小鼠中的相對振幅
在衰老過程中,這些激素的相對振幅趨于下降,3dA處理使其節(jié)律趨于變強
No.4
分子層面,“生命時鐘”被撥慢
在分子層面,3dA糾正了老年小鼠體內(nèi)錯誤表達的基因并調(diào)整了晝夜節(jié)律基因,逆轉(zhuǎn)了肌肉、肝臟的衰老狀態(tài)。
具體來說,在這些組織中,衰老的典型特征被顯著改善——慢性低度yan癥下降、DNA氧化損傷減少、衰老細胞變少。更重要的是,3dA逆轉(zhuǎn)了與年齡相關(guān)的DNA甲基化改變,特別是在肌肉和肺中,表觀遺傳年齡被顯著降低。
![]()
激素晝夜節(jié)律的恢復(fù)讓研究者不得不懷疑,3dA的作用場所是不是就在大腦?很快,他們就鎖定了大腦中一個非常小、但功能卻極其復(fù)雜的區(qū)域——下丘腦室旁核(PVN)。
在下丘腦,與節(jié)律相關(guān)的三個區(qū)域分別是視交叉上核(SCN)、下丘腦室旁核和弓狀核(ARC)。如果說SCN是負責(zé)把“現(xiàn)在是白天還是黑夜”的信息同步到全身的總指揮,那么PVN就是執(zhí)行者之一,它是多個神經(jīng)內(nèi)分泌軸的指揮中心(管壓力線、代謝線等)。
![]()
圖注:PVN、ARC和SCN的位置及主要功能
研究發(fā)現(xiàn),3dA能以不依賴SCN的方式,直接作用于下丘腦室旁核中的多種神經(jīng)元,如CRH 能神經(jīng)元、AVP能神經(jīng)元等,使它們的晝夜節(jié)律振幅變強
更具體來說,3dA的核心靶點其實是這些神經(jīng)元中的RUVBL2蛋白(一種與機體時鐘蛋白的組裝密切相關(guān)的酶)
研究發(fā)現(xiàn),對于敲除RUVBL2基因的老年小鼠,3dA定時給藥的抗衰老效果會消失——即運動節(jié)律沒有被恢復(fù)、能量代謝也沒被改善、肌肉力量照樣差、皮質(zhì)酮晝夜分泌還是一團亂……
![]()
圖注:3dA在RUVBL2敲除組無法增強運動節(jié)律振幅,代謝節(jié)律也恢復(fù)不了
此外,即使不用3dA,僅用化學(xué)遺傳技術(shù)定時增強下丘腦室旁核中神經(jīng)元的晝夜節(jié)律,也能復(fù)刻出相似的抗衰老效果。這說明,“增強下丘腦室旁核中神經(jīng)元的晝夜節(jié)律振幅”,是本次抗衰方向的關(guān)鍵
至此,關(guān)鍵的邏輯線是:定時3dA給藥→進入下丘腦室旁核神經(jīng)元→作用于RUVBL2蛋白 →神經(jīng)元晝夜節(jié)律振幅增強→向下轉(zhuǎn)發(fā)指令,呈現(xiàn)系統(tǒng)性抗衰老效果
![]()
圖注:研究機制整體圖示
![]()
現(xiàn)在,我們可以來簡單聊幾個這篇研究留給我們的思考。
首先,關(guān)注機體各種指標晝夜節(jié)律的“振幅”或“強度”——即在24小時內(nèi)的高低起伏是否足夠強健,遠比簡單踐行“早睡早起”,對抗衰更重要:
正常情況下,晝夜節(jié)律振幅是一個遍布全身的多系統(tǒng)波動網(wǎng)絡(luò):對激素系統(tǒng)來說,皮質(zhì)醇應(yīng)該在清晨涌出,幫助人們從睡眠中覺醒,晚上則退至低谷,讓位于機體修復(fù)與休整;胰島素敏感性應(yīng)有明確的日高夜低;節(jié)律基因需要嚴格按時、按量表達……
![]()
圖注:皮質(zhì)醇與褪黑素的晝夜節(jié)律圖示
那為什么關(guān)注早睡早起還不夠?
舉個例子,一位18歲小伙和70歲的老年人,兩人都23:00 睡,8:00起。站在激素晝夜節(jié)律的視角,18歲小伙的激素曲線可能呈現(xiàn)出的是一條規(guī)律、陡峭的曲線,而這位老人的各種激素波動可能全天平平或異常,他們作息一樣,但內(nèi)在生物節(jié)律的強度卻完全不同。
其次,抗衰,也可以通過“改時間結(jié)構(gòu)”來實現(xiàn)
過去主流抗衰策略,如熱量限制、雷帕霉素(抑制mTOR)、二甲雙胍(調(diào)節(jié)AMPK或代謝)等,其邏輯是:找到一個出問題的生物通路,把它壓下來或激活,讓細胞狀態(tài)變好。這項研究則把衰老理解為身體強振幅節(jié)律系統(tǒng)的崩塌
而研究發(fā)現(xiàn),通過直接增強下丘腦室旁核中神經(jīng)元的晝夜節(jié)律活動,就可以重新增強這個波動網(wǎng)絡(luò)的振幅,如讓激素晝夜節(jié)律變強,讓節(jié)律基因重新有序表達,讓各個器官恢復(fù)協(xié)同……
那也去吃點蟲草素試試呢?先不說吃少了沒用,吃多了可能上火(口干舌燥、咽喉腫痛)或消化不良。從這篇研究來看,目前這個12%的延壽數(shù)據(jù)只針對雄性小鼠,是否適用于人類抗衰等問題還未知,還是得等到科學(xué)證據(jù)足夠充分的那一天。
![]()
圖注:目前吃的是含蟲草素的原料而非純品,比如蛹蟲草
除了吃蟲草素,普通人或許可以關(guān)注這些自然手段,來增強身體的晝夜節(jié)律振幅:
白天多接觸自然光,晚上10點后盡量減少屏幕藍光。這還得跟夜間跑酷選手老鼠多學(xué)習(xí),人家是白天睡大覺,到了我們,就不要在刷手機熬夜啦;
許多人喜歡臨睡前進行劇烈運動,這可能同樣會破環(huán)機體的內(nèi)在節(jié)律,讓入睡變得更加困難。建議盡量在白天或下午運動,這可以增加機體的體溫波動,強化代謝峰值;
給腸胃一個明確的“上下班時間”,避免深夜進食,這能輔助強化機體的代謝節(jié)律;
這些看似老生常談,但能做到的人還真不多,多數(shù)人的隨機需求更多見,常令機體頻頻發(fā)出“what?”的靈魂拷問。但抗衰的密鑰之一,可能正是這種在不經(jīng)意間找回身體強烈而清晰的節(jié)奏感。
參考文獻
![]()
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.