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重大突破!華盛頓大學(xué)用“返老還童”酶使剩余壽命延長2.3倍

最近一段時(shí)間科技成果的井噴式爆發(fā),讓很多曾經(jīng)只出現(xiàn)在科幻片中的場景紛紛走向現(xiàn)實(shí)。就在本周,埃隆·馬克斯旗下的SpaceX成功用一艘多次自動降落回收的獵鷹重型火箭一次性將24顆衛(wèi)星送入太空;同樣是馬斯克旗下的 Tesla公司首次量產(chǎn)“車載AI超級電腦”實(shí)現(xiàn)汽車全自動駕駛;源自麻省理工學(xué)院的波士頓動力公司則完成了高度自主的人形機(jī)器人。在與人們息息相關(guān)的生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,多種癌癥、罕見病不斷被治愈;就連曾經(jīng)遙不可及的基因療法,也隨著諾華公司單次210萬美元的天價(jià)藥Zolgensma獲批而成為現(xiàn)實(shí)。

盡管上述突破已經(jīng)足夠激動人心,但人們最關(guān)心的或許還是有朝一日能夠幫我們實(shí)現(xiàn)永生的生物科技。本月中旬,美國華盛頓大學(xué)圣路易斯醫(yī)學(xué)院的Shin-ichiro Imai研究組在《Cell》子刊公布了一項(xiàng)重大突破:發(fā)現(xiàn)年輕動物血液中存在一種“返老還童”酶——eNAMPT(細(xì)胞外煙酰胺磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶),借助該分子僅通過一種相對簡單的技術(shù),老年小鼠的剩余壽命就被成功延長了2.3倍。

在哺乳動物中,eNAMPT是一種有著重要作用的酶,其合成產(chǎn)物為β-煙酰胺單核苷酸,也就是去年以來富人圈盛行的續(xù)命“神藥”瑞維拓的主要成分。而正因β-煙酰胺單核苷酸在維持細(xì)胞自我修復(fù)、調(diào)節(jié)代謝等過程中均扮演著核心角色,其已經(jīng)成為近年來抗衰老醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的核心焦點(diǎn)。

Imai研究組的博士生、文章第一作者M(jìn)itsukuni Yoshida發(fā)現(xiàn):隨著年齡增長,小鼠及人體內(nèi)的eNAMPT水平會不斷下降,并導(dǎo)致β-煙酰胺單核苷酸合成能力下降,從而使細(xì)胞逐漸喪失自我修復(fù)能力,引發(fā)一系列相關(guān)的生理、病理變化,即人們口中的衰老。由此研究人員猜測,eNAMPT是否能作為提升β-煙酰胺單核苷酸含量的一種方式,來逆轉(zhuǎn)衰老、延長壽命呢?

Imai團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)研究證實(shí)了這一假設(shè):研究人員通過將年輕小鼠血液中提取的含eNAMPT的外泌體(exosome),注射進(jìn)平均壽命僅剩2個(gè)月的暮年小鼠體內(nèi),產(chǎn)生了奇跡般的震撼效果:它們的平均壽命被延長到了4.6個(gè)月(相當(dāng)于人類13.8年),其中一只小鼠至今健在,壽命已經(jīng)相當(dāng)于人類103歲,連毛發(fā)都更為濃密健康。

接受eNAMPT注射的老年小鼠的壽命顯著延長,外貌也更加年輕

不僅如此,該研究還顯示eNAMPT能夠顯著提升老年小鼠的運(yùn)動能力、睡眠質(zhì)量、血糖調(diào)控、神經(jīng)功能以及認(rèn)知能力,甚至能夠根據(jù)小鼠體內(nèi)的eNAMPT水平準(zhǔn)確預(yù)測其壽命。

“事實(shí)上,許多研究已經(jīng)證明了β-煙酰胺單核苷酸在各種小鼠模型中具有減輕與年齡相關(guān)的功能衰退和治療年齡相關(guān)疾病的功效。”本研究的負(fù)責(zé)人Imai教授表示:“我們對接受年輕小鼠eNAMPT的老年鼠和同齡對照組之間的巨大差異感到驚訝!它們的運(yùn)動行為,睡眠質(zhì)量,以及生理外觀——例如,更厚、更閃亮的毛發(fā)——都變得很像年輕小鼠?!?/p>

華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院的Shin-ichiro Imai教授

這一研究成果為開發(fā)更為理想的衰老干預(yù)手段提供了理論支持。目前,通過eNAMPT酶維持β-煙酰胺單核苷酸水平來抑制衰老的方式還無法替代瑞維拓等口服補(bǔ)充劑。雖然瑞維拓每月350美元(國內(nèi)京東售價(jià)近3000元)的服用成本并未影響其在高凈值人群中的火爆,但一勞永逸地增強(qiáng)β-煙酰胺單核苷酸的合成顯然更具吸引力。

不久前諾華天價(jià)基因療法Zolgensma的上市,正為這一基于基因療法的延壽手段提供了基礎(chǔ)。按照當(dāng)前的發(fā)展速度,通過基因療法來實(shí)現(xiàn)永久維持人體內(nèi)的eNAMPT表達(dá)水平、保持體內(nèi)β-煙酰胺單核苷酸含量的療法有望在10-20年內(nèi)走向應(yīng)用,屆時(shí)其延長壽命的效果將比瑞維拓等口服方式更進(jìn)一步。

當(dāng)然,除了科研領(lǐng)域的進(jìn)展,市場力量的推動也是這項(xiàng)技術(shù)實(shí)用化的關(guān)鍵。上月,著名投行美銀美林發(fā)布報(bào)告稱,延長壽命的相關(guān)生物技術(shù)市場規(guī)模已達(dá)1100億美元,預(yù)計(jì)將在未來十年內(nèi)成為資本市場的下一個(gè)超級風(fēng)口。實(shí)際上,自2015年哈佛醫(yī)學(xué)院衰老生物學(xué)中心的大衛(wèi)·辛克萊爾教授首次確認(rèn)β-煙酰胺單核苷酸具有逆轉(zhuǎn)衰老、延長壽命的作用以來,其已經(jīng)成為衰老醫(yī)學(xué)領(lǐng)域炙手可熱的轉(zhuǎn)化熱點(diǎn)。多家生物技術(shù)企業(yè)爭先將其商品化。日本新興和制藥在2016年首次將其推向市場,但是受成本所限,其高達(dá)數(shù)萬元售價(jià)的產(chǎn)品卻只能提供不到3%的有效劑量。2018年,美國Herbalmax公司通過酶催化合成技術(shù)將其成本降低90%以上,并以Reinvigorator(瑞維拓)品牌推向市場,成為首款突破有效劑量的β-煙酰胺單核苷酸口服產(chǎn)品,終于在高凈值群體中引發(fā)熱潮。

更夸張的是,瑞維拓被京東引入國內(nèi)后,不但多次遭瘋搶至售罄,甚至引發(fā)了國內(nèi)一家保健品巨頭的驚恐,匆忙滿世界暗中求購原材料仿制的同時(shí)不惜大手筆組織黑公關(guān)造謠打壓,釀成了2019年初最臭名昭著的黑公關(guān)事件之一。

美銀美林在今年初的一份分析報(bào)告中稱,延長人類壽命的相關(guān)技術(shù)將在2025年達(dá)到6000億美元的市場規(guī)模。面對如此巨大的利益,國內(nèi)保健品巨頭針對瑞維拓的攻伐仿制也就不難理解。

相比商場上的暗流洶涌,NAMPT—NMN—NAD這一衰老通路在學(xué)術(shù)界激起的反響卻愈發(fā)強(qiáng)烈。去年年末,日本慶應(yīng)大學(xué)Hidetsugu Saito團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),用β-煙酰胺單核苷酸處理失活的衰老干細(xì)胞,可使其逆轉(zhuǎn)為高活性干細(xì)胞,重新獲得分化能力。而就在數(shù)天前,哈佛醫(yī)學(xué)院、新南威爾士大學(xué)大學(xué)、紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)等多所高校研究人員聯(lián)合發(fā)現(xiàn),補(bǔ)充β-煙酰胺單核苷酸甚至能夠顯著提升以雄性精子質(zhì)量及雌性激素分泌為代表的多項(xiàng)衰老表征。

左:失去分化能力的衰老干細(xì)胞,右:經(jīng)β-煙酰胺單核苷酸培養(yǎng)后恢復(fù)分化能力

在查爾斯·狄更斯生活的“艱難時(shí)代”,科學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵是降低兒童死亡率;在書寫了“詹姆斯·邦德”傳奇系列的伊恩·弗萊明年代,重點(diǎn)集中在解決中年人的疾病問題;而進(jìn)入21世紀(jì)以后,人們則更多關(guān)注衰老本身以及相關(guān)的退行性疾病。因此,許多科學(xué)家都堅(jiān)信,一個(gè)因科技高速發(fā)展而產(chǎn)生的“奇點(diǎn)”即將到來,屆時(shí)人類或?qū)⒄嬲黄茐勖鼧O限。

(轉(zhuǎn)自二十一世紀(jì)經(jīng)濟(jì)網(wǎng))

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