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CERNET第24届学术年会
选择字体:    科技日报    发布时间:2014-11-11

换血让人返老还童?

  这听起来像一部吸血鬼电影的情节。《新科学家》杂志网站近日的一篇报道称,今年10月,一些阿尔茨海默氏症(早老性痴呆症)患者将在加州参与一项特殊的实验:他们体内将输入来自年轻人的血液,以探究这种方法能否改善他们的认知能力,扭转病情造成的损害。

  科学家们有理由对这项研究充满信心。动物实验表明,输入年轻小鼠的血液后,老年小鼠不仅认知能力和多个器官的健康状况都有所增强,它们甚至看起来更年轻了。如果同样的结果能够发生在人类身上,化妆品和制药业等分支行业的市场可能是巨大的。

  年轻鼠的血液让老年鼠恢复活力

  抛开吸血鬼的传说,换血这一想法的最早实施可追溯到20世纪50年代,当时康奈尔大学伊萨卡分校营养学家克莱夫·麦凯将一只老年小鼠和一只年轻小鼠的循环系统缝合在了一起,这种方法在免疫学上被称为“异时异种共生”。他发现,老年小鼠的软骨比预期更快地出现了年轻化。

  但直到最近,这个实验背后的机制才得到了更明确的理解。

  2005年,斯坦福大学的托马斯·兰德团队发现,来自年轻小鼠的血液让老年小鼠的肝脏和骨骼肌干细胞回复到了更年轻的状态。老年小鼠也能够像年轻小鼠一样修复其受伤的肌肉。不过,事情似乎都是有两面性的:接收了老年鼠血液的年轻小鼠也出现了过早衰老的迹象,在某些情况下,它们受伤的肌肉并没有如预期的那样很快愈合。

  其他几项实验也显示了类似的结果。2012年,哈佛大学的艾米·韦杰赛特团队开展的研究表明,年轻鼠的血液能够逆转老年鼠衰弱的心脏功能。研究人员让患有心肌肥厚病的老年小鼠与健康的年轻小鼠配对,并将它们的循环系统连接起来。4周后,老年鼠的心脏便缩小到与年轻鼠同伴一样的尺寸。但在这个实验中,年轻鼠似乎并没有受到对方血液的影响,它的心脏大小没有改变。

  血浆中的蛋白质GDF11是关键因素

  哈佛研究人员排除了老年小鼠的变化是受血压下降影响之后,确定血浆中存在的一种被称为生长分化因子11(GDF11)的蛋白质似乎起到了关键作用。这种蛋白质的水平会随着年龄增长而出现下降。

  他们每天给心肌肥厚的老年小鼠注射GDF11,30天后,这些小鼠的心脏缩小的程度与之前进行的“异种共生”实验结果相当。一年后,该团队又通过实验证明,每日注射GDF11的小鼠的血管数量和大脑中干细胞数量都增多了,众所周知,这两个因素都有助于改善大脑功能。

  另一个以斯坦福大学的托尼·韦斯-科瑞为首的独立研究团队也进行了类似实验,他们将年轻小鼠的血浆注入老年小鼠体内,发现后者的耐力和认知功能都增强了。

  不论是小鼠还是人类,随着年龄增长,GDF11的水平都会下降。虽然研究人员并不清楚是什么原因导致了GDF11下降,但他们知道它参与了控制发育的若干种机制。GDF11也被认为可减轻老龄化对大脑的影响,部分原因在于它能够激活另一种与神经发育和长期记忆有关的蛋白质。

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