长江云

是什么决定了你的寿命?饮食、运动、白藜芦醇…快来了解更全面的长寿基因大揭秘!

2022-10-08 18:01:11 
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“广西有这么个地方,百岁老人遍地见,探秘长寿村之——巴马长寿村…”,这样的新闻是不是时常牵动着你的心?

在大多数人的概念里,遗传物质就像是驱动生命的“代码”。但是“长寿基因”的概念却一直是一个“玄学”的存在,人们在憧憬着“继承”来自父母的长长寿命,或者从冲绳等世界闻名的长寿地居民身上找到寿命传承的“秘密”,但是结果往往差强人意,不可控制。

那么究竟有没有长寿基因的存在呢?获得了长寿基因是不是就能真的长命百岁呢?又如何通过长寿基因达到延年益寿的目的呢?为了解决这个问题,衰老学领域的科学家们也一直在不懈努力,试图从遗传密码中破解“长寿的钥匙”。

本文中,小编就带你一起浏览关于“长寿基因”的“百家争鸣”,重新认识一下“长寿基因”对我们生命的影响。

要说“长寿基因”成为抗衰工作者和极客的“心头好”,这还要从上个世纪讲起。

自1953年DNA被确定为遗传物质起,科研工作者们对待“基因”一直是好奇满满,研究多多。到1983年,科研工作者们对线虫进行长寿突变筛选,发现了一个能让线虫寿命增加50%的突变基因——age-1[1-2],基因突变在寿命调控中的作用终于浮出水面。

“长寿”和“基因”扯上了直接关系,研究者们对“长寿基因”的定义也因运而生:


通过优化身体的生存功能,这些基因最大限度地提高了个体度过危机的机会。如果它们保持激活的时间足够长,它们还可以显著增强生物体的健康并延长其寿命[3]。

——“抗衰教父”大卫·辛克莱


到10年后的1993年,另一个基因的突变更是让这个延寿数据增加到了100%——daf-2。不同于十年前的“小心翼翼”,这次的文章直接发在了顶刊Nature上,并在标题直言“线虫寿命翻倍”[4]。

图注:在daf-2突变的作用下,线虫的最大生存期从30天左右延长到60+[4]

这宣告了“长寿基因”时代的到来,“100岁寿命变200岁不是梦”的可能性给当时的研究者们打足了“鸡血”,此后的十多年间,大量研究涌入了“寻找长寿基因”的行列。

截至2008年,研究者们一共从酵母和线虫中找到了25个“长寿基因”[5],在其他模式生物上,也找到了大量这种“寿命调节因子”。

表:线虫、果蝇和小鼠的部分寿命调节基因

在“长寿基因”研究热潮的影响下,对人类“长寿基因”的探索更是层出不迭。从一开始的,将在模式生物中发现的基因套用在人类中展开实验,再到后来用基因组比较分析,2021年的一篇文章中介绍了2000余种可以影响人类寿命的基因[6]!

图注:人1-23号染色体上于寿命相关的基因(越贴近底部越相关)

长寿基因虽然多,但是研究成熟的目前能有代表意义的还得看下面这几种。

No.1

Sirtuins家族

说到长寿基因,不得不说被冠以“长寿蛋白”美名的Sirtuins家族。

Sirtuins家族其实是一个以去乙酰化酶为主要成员的蛋白家族,但是作为长寿基因的产物,这个家族里的基因各个都是“种子选手”[7],它们能修复DNA,能调节细胞周期和营养代谢…,家族里的“七兄弟”各显神通,而其中最为“耀眼”的两位莫过于SIRT1和SIRT6。

图注:当为小鼠去掉体内的Sirtuins家族成员,小鼠会怎样呢?

SIRT1

2000年,学界发现了一种重要的长寿基因SIR2,它能调节酵母,蠕虫和苍蝇的寿命[8-9]。而SIRT1作为SIR2的人类同源物,被认为是延长人类寿命的“潜力股”。

研究者们发现,SIRT1可以通过抗细胞凋亡,去乙酰化抗炎和增加模式生物体中的线粒体生物发生来缓解心血管疾病、神经退行性疾病等[3,10]。

SIRT6

相比SIRT1的“成熟稳重”,SIRT6则是一颗“超新星”,自2019年被发现可延寿开始,就大放光彩,备受关注[11]。SIRT6在正常的碱基切除修复和DNA损伤的双链断裂修复都能发挥重要的作用,在氧气消耗和随后的ATP生产中、保持端粒完整性中也很重要[12]。

干预措施

想要让身体“催活”身体里的Sirtuins?除了卡路里限制和运动可以促进Sirtuins的表达,一些植物多酚也能激活Sirtuins,而这其中的佼佼者就是藏在红酒中的小分子、“抗衰教父”大卫辛克莱一度痴迷的抗衰药——白藜芦醇[13]。

No.2

FOXO3

FOX蛋白家族本是一个调控基因转录的转录因子家族,但是家族里却出了一个和寿命相关“秀儿”:FOXO3。

FOXO3的表达增加,能够导致各种模式生物的寿命延长,主要是通过调节胰岛素受体/胰岛素样生长因子 I 信号通路(IIS),以及参与能量代谢,氧化应激,细胞凋亡,细胞周期调节和干细胞稳态来实现[14]。

但FOXO3从2000+长寿基因中脱颖而出的原因不止于此,更多是在于它的广泛性。它的延寿效果能对大部分人种“一视同仁”,对95岁以上的老人进行调研就会发现,不管哪里的老人,只要是长寿的,FOXO3都高表达[15]。

图注:FOXO3能“圣光普照”一般为所有人种都“续一秒”

干预措施

通过激活FOXO3来实现延寿一样有迹可循。除了“万能老演员”饮食限制可以调控,骆驼蓬碱、茶多酚EGCG、哌隆珠胺和白藜芦醇也都有一定的激活作用(没错,白藜芦醇二次得分)[16]。

No.3

载脂蛋白E(APOE)

另一个能做到对不同人群“一视同仁”的长寿基因则是APOE。载脂蛋白E基因是一种参与调节脂蛋白转化与代谢的日常基因,却悄悄和衰老挨上了边。

早在1994年的一项针对百岁老人的研究中,APOE就被发现与长寿有关[17]。它可以编码3种常见等位基因ε2、ε3和ε4,而它们功能却大不相同:

ε4等位基因在年轻时具有生殖和生存优势,但是年老时会增加衰老相关疾病的风险,是阿兹海默病等的主要危险因素;ε2恰好相反,可以降低衰老相关疾病的风险,在长寿老人中比例高;ε3则处于二者之间,既不增加也不降低。

针对APOE,研究者们也正在探索,应用APOEε4抑制剂或能改善这些衰老相关疾病[18]。

图注:APOEε4在神经退行性疾病中“恶迹满满”[19]

长寿基因在学界发光发热,也能极大延长模式生物的寿命,但是为什么有“长寿基因”的人却不一定长寿?

一个最简单的例子,一位名为珍妮·卡尔芒的法国女士活了近123岁,是当时轰动一时的长寿人物,很多人在默默关注着她后代的寿命,却发现她的儿子只活了74岁,女儿则因为意外只活了36岁。

长寿的父母生下来的孩子的长寿概率的确会大一些,但是并没有我们想象的那么多,在极端长寿案例中,后代寿命不可控尤为明显[20]。

与此相对的是2017年的一项有趣的研究。研究发现,通过婚姻加入“长寿家族”,在没有血缘加持(基因遗传)的影响下,这些“外来者”也能get该家族的“长寿buff”[21]。(预知详情,请看文末视频:好的婚姻比遗传更能让人长寿)

图注:和长寿家族人结婚,一键get“长寿buff”

长寿基因“马失前蹄”究竟为何?真正原因在于:“权重”不够。在2019年的一项汇聚了全球各地研究成果的“长寿遗传”meta分析中指出,寿命遗传率其实很低。

父母与后代之间,死亡年龄和预期寿命之间的遗传相关性极低,只有12%[23];而对于遗传物质一模一样的同卵双胞胎来说,寿命长度的相似度也只能达到约25%[22]。而那些因为加入“长寿家族”而延寿的案例,实为受到了该家族环境和生活习惯的影响。

也就是说,与其期待通过嗑白藜芦醇来激活“长寿基因”延寿,不如换个思路将命运掌握在自己手里,优秀的生活习惯配上“先天好基因”,方能“食以延寿、动以延寿”。

来源:新华健康

湖北广电大健康发展中心图文编辑:袁佳

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