藥物延壽靠譜嗎？

冬雪

延年益壽是所有人的追求，現(xiàn)在生物醫(yī)學研究為延年益壽提供了一些實際可行的方案：一是改變基因，二是改變生活方式，三是服用藥物。但是，現(xiàn)代的藥物并非中國古時的長生丹?，F(xiàn)在，經(jīng)過科學實驗證明有一些藥物能延長動物壽命，其中兩種藥物的延壽效果比較明顯，一個是雷帕霉素，另一個是二甲雙胍。

雷帕霉素的神奇作用

1964年，加拿大一些科學家發(fā)現(xiàn)，存在于智利雷帕努伊島（又名復活節(jié)島）的土壤細菌分泌物中的一種物質具有抗真菌的作用，于是被命名為雷帕霉素（rapamycin，又名西羅莫司）。后來發(fā)現(xiàn)，雷帕霉素是由土壤鏈霉菌分泌的次生代謝物，其化學結構屬于三烯大環(huán)內酯類化合物。

1999年，美國食品與藥品管理局（FDA）批準雷帕霉素上市，原因并非雷帕霉素有抗菌作用，而是因為它是一種免疫抑制劑。雷帕霉素在臨床試驗中顯示出強大的免疫抑制作用，它可代替已在臨床使用30多年的環(huán)孢素。而且與環(huán)孢素相比，雷帕霉素口服液的劑量更?。看蝺H需服2～3毫克）、抗排異作用更強，副作用更少。因此，雷帕霉素上市以后迅速成為世界各地器官移植者的常用口服免疫抑制劑。

后來，雷帕霉素的作用逐漸擴大，在今天似乎成為一種神藥，具有多種效應，例如：免疫抑制、治療癌癥、防止瘢痕產(chǎn)生、改善心臟功能、延年益壽等。

今天人們對雷帕霉素最感興趣的是其延年益壽的效果，一系列研究結果表明，雷帕霉素抗衰老的作用令人鼓舞。2009年，美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）資助的一項大規(guī)模研究結果在《科學》雜志發(fā)表。這項研究由3個抗衰老研究單位同時進行，研究團隊包括安阿伯市密歇根大學的生物老年病學家米勒及緬因州巴爾港杰克遜實驗室的遺傳學家哈里遜等。

研究結果顯示，雷帕霉素能夠使小鼠的壽命延長9%～14%。這是首次證明一種藥物能夠延長哺乳動物的生命周期。雷帕霉素能延長小鼠壽命的重要原因在于，可以減緩肌腱的硬化速度和肝臟功能的退化速度，而這兩個表征恰恰是衰老的兩大標志。此后，另一個研究團隊又證明，雷帕霉素對年老小鼠心臟功能有改善效果。

通過緩減肌腱的硬化和肝臟的退化，以及增強心臟功能，雷帕霉素起到了延緩衰老、增加壽命的作用。不過，這只是在小鼠身上獲得的結果。

延長狗的壽命

此后，對雷帕霉素延年益壽的研究從小鼠轉移到了狗。美國華盛頓大學的卡伯雷林等人在2015年進行的一項研究現(xiàn)在得出了進一步的結論，雷帕霉素能延長狗的壽命。在此之前，他們已經(jīng)對32只中年黃金獵犬、拉布拉多犬和德國牧羊犬進行服用雷帕霉素的實驗，結果顯示，大型犬可以多活2～3年。但是，這只是對大型犬類的研究，當時推論小型犬服用雷帕霉素可能多活4年以上。

后來，研究人員使用寵物狗進行實驗，原因在于寵物狗的生活狀態(tài)和習慣比起小鼠更加貼近人的生活，同時寵物狗的壽命比實驗鼠長，一般在10～13年，研究的結果對人更有參考價值，而且如果藥物能延緩寵物狗的衰老，那么它能陪伴人的時間更長。

這項研究原本有40只寵物狗報名，在排除了16只有心臟疾病的狗后，實際參與實驗的狗有24只，它們每天服用3次雷帕霉素藥片，同時有相同數(shù)量的對照組狗參與，10周后對兩組狗的心電圖進行對比。結果顯示，服用雷帕霉素藥片的狗心臟功能都得到了提升，未用藥的狗心臟功能沒有改變。而且剛開始心臟功能較差的狗用藥后心臟功能也得到了改善。以心臟功能改善來推算，寵物狗這類小狗服用雷帕霉素的確比不服藥的狗可能延長壽命約4年。

根據(jù)這項研究和以前的研究結果，研究人員得出一個結論，雷帕霉素延長哺乳動物的壽命是明確的。那么，雷帕霉素的作用機理何在？

作用機理

盡管雷帕霉素的作用機理還有待探索，但現(xiàn)在的研究表明，雷帕霉素抗病抗衰老的機理在于，通過mTOR信號調控多種生理和生命現(xiàn)象。mTOR即哺乳動物雷帕霉素靶蛋白（靶標），是一種非典型絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶，是磷脂酰肌醇激酶相關激酶（PIKK）蛋白質家族成員。mTOR可以整合營養(yǎng)、能量及生長因子等多種細胞外信號，參與基因轉錄、蛋白質翻譯、核糖體合成等生物過程，特別是能參與細胞凋亡及自噬、蛋白質合成、免疫、細胞運動及代謝等。

mTOR在生物體有兩種復合物，一是mTORC1，另一是mTORC2。此前的多項研究提示，雷帕霉素延緩衰老的明確機制是抑制mTORC1活性，同時也會破壞mTORC2的功能，從而激活胰島素介導的肝臟糖異生作用。

雷帕霉素可以延長動物的壽命，但能否延長人的壽命呢？要回答這個問題，就需要通過人體試驗來確認雷帕霉素的作用。此前已經(jīng)有另一種藥物在美國獲得批準進行人的抗衰老試驗，這就是美國阿爾貝特·愛因斯坦醫(yī)學院的巴茲來等人進行的二甲雙胍抗衰老的臨床試驗研究。這項研究招募了3000名年齡在70～80歲的志愿者參加，研究結果還要等待較長時間才能揭曉。顯然，雷帕霉素也需要有這么一個人體試驗過程。

雷帕霉素能否成為可使用的抗衰老藥還在于，要解決它的雙向或多重作用，因為藥物的作用有一利必有一弊。例如，雷帕霉素會同時作用于mTORC1和mTORC2，在延緩衰老的同時，也會引發(fā)糖尿病的癥狀，所以需要阻斷其對mTORC2的作用。此外，還要考慮雷帕霉素的其他副作用，以及是否有劑量依賴性。不過，另一個值得關注的是，表面上以藥物來延年益壽不涉及基因改變，但實際上，雷帕霉素等藥物也是在通過基因作用而實現(xiàn)抗衰老的功能。

2013年，美國加利福尼亞州諾瓦托巴克老年研究所的潘卡杰·卡帕伊等人對秀麗隱桿線蟲的一項研究發(fā)現(xiàn)，改變兩個基因通道可以極大延長線蟲的壽命，相當于讓人活到400～500歲。這兩個基因通道一個是雷帕霉素的mTOR通道，這一基因的單一改變能夠延長秀麗隱桿線蟲壽命的30%，另一個通道是胰島素信號通道，改變這個通道能夠讓線蟲壽命增加一倍。但是，將兩者結合起來，能讓線蟲的壽命提高5倍。

這種改變基因而使動物極大延長壽命的結果可能也會有副作用，因此，需要防止改變人類基因后可能造成的副作用。

二甲雙胍延長線蟲壽命

二甲雙胍（metformin）是著名的降糖藥，主要用來治療2型糖尿病，但它對非酒精性脂肪肝及癌癥等多種疾病也有潛在治療效果。此外，對線蟲、大鼠、小鼠的研究發(fā)現(xiàn)，二甲雙胍都能延長它們的壽命。更神奇的是，二甲雙胍還能延長糖尿病病人的壽命。

英國倫敦大學學院健康老齡化研究所的卡布雷諾研究團隊于2013年3月28日在《細胞》雜志發(fā)表一項研究顯示，二甲雙胍能延長線蟲的壽命。研究人員將線蟲與大腸桿菌共同培養(yǎng)，隨后檢測了二甲雙胍對于這些線蟲的影響。他們發(fā)現(xiàn)只有當共同培養(yǎng)的大腸桿菌對藥物敏感時，用二甲雙胍處理的線蟲才會更長壽。這說明，二甲雙胍是通過模擬節(jié)食效應，減慢了衰老過程。

研究人員發(fā)現(xiàn)，用二甲雙胍處理會破壞大腸桿菌代謝葉酸（一種維生素B）和甲硫氨酸（一種蛋白質構件）的能力，由此限制了線蟲獲取營養(yǎng)物，使線蟲處于一種限制飲食的環(huán)境，從而讓線蟲能夠更長壽。這也從另一個角度證明了過去的節(jié)食可以延壽的假說。這項研究給予線蟲二甲雙胍的時間為6天，相當于線蟲正常壽命的三分之一左右，說明即便二甲雙胍可以延長壽命，也需要在一生的三分之一時間服用，因此，還不知道這種用藥方式是否對人適用。

此外，比利時研究人員對線蟲的研究發(fā)現(xiàn)，二甲雙胍可以延長線蟲的壽命，但作用機理卻不太相同。比利時魯汶天主教大學的荷斯等人發(fā)表于2014年6月17日《美國科學院院刊》上的一項研究表明，二甲雙胍能延緩線蟲的衰老。在正常情況下，線蟲會慢慢衰老，身體變小，全身產(chǎn)生褶皺（像人在老年時的外貌一樣），運動能力慢慢降低。但是讓線蟲服用二甲雙胍后，其身體尺寸的變小速度以及褶皺產(chǎn)生的速度明顯下降，不僅使線蟲的衰老速度變慢，而且可以讓線蟲重新恢復至健康的模式。

荷斯認為，二甲雙胍可以通過促進細胞中毒性氧分子的釋放，增加細胞的堅固性以及壽命，最終可以緩解機體老化并且延長個體壽命。在活性氧對細胞產(chǎn)生毒害之前，細胞通常會有效利用活性氧顆粒，但二甲雙胍往往可以導致細胞中有害活性氧的略微增加，這可以使細胞變得更加強壯來應對這種不利局面，從而延長健康細胞的壽命。

二甲雙胍讓小鼠和人長壽

二甲雙胍同樣可以使小鼠和人更為長壽。

美國國立老化研究所（NIA）的加博團隊在2013年7月30日的《自然通訊》上發(fā)表的一項研究顯示，適當劑量的二甲雙胍可以促進小鼠的健康，延長其壽命。

研究人員給小鼠服用0.1%和1%兩種劑量的二甲雙胍，同時與未服藥的對照組進行比較。服用0.1%劑量二甲雙胍的小鼠生存期要比對照組小鼠延長近6%。但是，服用1%二甲雙胍劑量的小鼠相比于沒有服藥的小鼠，其壽命卻平均縮短了14%。研究人員認為，二甲雙胍可能促進了小鼠利用脂肪生成能量，隨著小鼠年紀增長二甲雙胍還幫助它們維持體重。另外，服用二甲雙胍的小鼠白內障的發(fā)病率也較低。白內障是研究中該小鼠品系的一個常見健康問題。二甲雙胍也能預防代謝綜合征發(fā)病。同時，二甲雙胍還能減少小鼠患癌風險。所有這些因素都延長了小鼠的壽命。

但是，這只是低劑量的二甲雙胍所起的作用，而大劑量的二甲雙胍卻造成小鼠減壽，原因可能是，大劑量的藥物會造成腎功能衰竭，因此導致壽命減短。相對照的是，服用較低劑量二甲雙胍的小鼠沒有對腎臟造成任何影響。

研究人員得出的結論是，在小鼠中年時定時給予小劑量的二甲雙胍可以使它們延壽，但更大劑量的二甲雙胍則會縮短它們的壽命。

二甲雙胍對于延長正常人的壽命的試驗正在進行，還需要時間才能得出結論。但是，二甲雙胍對于糖尿病病人的試驗已經(jīng)證明，可以延長病人的壽命。

英國卡迪夫大學的研究人員于2014年7月7日在《糖尿病、肥胖和代謝》雜志發(fā)表一項研究結果表明，長期服用二甲雙胍可顯著延長2型糖尿病患者的壽命，而且他們有可能比非糖尿病患者活得更久，二甲雙胍似乎對非糖尿病患者的健康也有益。

這項研究有18萬人參與，研究人員對服用二甲雙胍和服用磺脲（一種治療糖尿病的口服藥）的2型糖尿病患者的生存情況進行了研究，并將這些患者的預期壽命與匹配的對照組（非糖尿病患者）進行對比，對比人群在年齡、性別、是否吸煙及其他臨床狀態(tài)等指標上都具有相同標準。

與非糖尿病患者相比，服用二甲雙胍的糖尿病患者的個體生存質量得到了明顯改善，他們的預期壽命甚至要高于前者；而服用磺脲的個體生存質量卻有所降低，其預期壽命也低于同組的非糖尿病患者。

盡管二甲雙胍延長糖尿病病人壽命的機理還不太清楚，但考慮到二甲雙胍能治療糖尿病，也具有抗癌作用，還能幫助人抵御心血管病，這些因素和結果結合起來也就可以延長人的壽命。

當然，二甲雙胍是否能延長正常人壽命還要等待上文所提及的對3000名70～80歲老人的研究結果，但這至少需要5年的時間才會有初步結果。

雖然雷帕霉素和二甲雙胍在實驗中能延長動物和人的壽命，但具體應用到人可能還需要更多的研究結果來證實，并應確保使用該種藥物的安全性。

【責任編輯】張?zhí)锟?