換血讓人返老還童

這聽起來像一部吸血鬼電影的情節 。《新科學家》雜志網站近日的一篇報道稱,今年10月,一些阿爾茨海默氏癥(早老性癡呆癥)患者將在加州參與一項特殊的實驗:他們體內將輸入來自年輕人的血液 , 以探究這種方法能否改善他們的認知能力,扭轉病情造成的損害 。
科學家們有理由對這項研究充滿信心 。動物實驗表明,輸入年輕小鼠的血液后,老年小鼠不僅認知能力和多個器官的健康狀況都有所增強 , 它們甚至看起來更年輕了 。如果同樣的結果能夠發生在人類身上,化妝品和制藥業等分支行業的市場可能是巨大的 。
年輕鼠的血液讓老年鼠恢復活力
拋開吸血鬼的傳說,換血這一想法的最早實施可追溯到20世紀50年代 , 當時康奈爾大學伊薩卡分校營養學家克萊夫·麥凱將一只老年小鼠和一只年輕小鼠的循環系統縫合在了一起,這種方法在免疫學上被稱為“異時異種共生” 。他發現,老年小鼠的軟骨比預期更快地出現了年輕化 。
但直到最近,這個實驗背后的機制才得到了更明確的理解 。
2005年,斯坦福大學的托馬斯·蘭德團隊發現,來自年輕小鼠的血液讓老年小鼠的肝臟和骨骼肌干細胞回復到了更年輕的狀態 。老年小鼠也能夠像年輕小鼠一樣修復其受傷的肌肉 。不過,事情似乎都是有兩面性的:接收了老年鼠血液的年輕小鼠也出現了過早衰老的跡象 , 在某些情況下 , 它們受傷的肌肉并沒有如預期的那樣很快愈合 。
其他幾項實驗也顯示了類似的結果 。2012年,哈佛大學的艾米·韋杰賽特團隊開展的研究表明,年輕鼠的血液能夠逆轉老年鼠衰弱的心臟功能 。研究人員讓患有心肌肥厚病的老年小鼠與健康的年輕小鼠配對,并將它們的循環系統連接起來 。4周后,老年鼠的心臟便縮小到與年輕鼠同伴一樣的尺寸 。但在這個實驗中,年輕鼠似乎并沒有受到對方血液的影響,它的心臟大小沒有改變 。
【換血讓人返老還童】血漿中的蛋白質GDF11是關鍵因素
哈佛研究人員排除了老年小鼠的變化是受血壓下降影響之后,確定血漿中存在的一種被稱為生長分化因子11(GDF11)的蛋白質似乎起到了關鍵作用 。這種蛋白質的水平會隨著年齡增長而出現下降 。
他們每天給心肌肥厚的老年小鼠注射GDF11,30天后 , 這些小鼠的心臟縮小的程度與之前進行的“異種共生”實驗結果相當 。一年后,該團隊又通過實驗證明,每日注射GDF11的小鼠的血管數量和大腦中干細胞數量都增多了,眾所周知,這兩個因素都有助于改善大腦功能 。
另一個以斯坦福大學的托尼·韋斯-科瑞為首的獨立研究團隊也進行了類似實驗,他們將年輕小鼠的血漿注入老年小鼠體內,發現后者的耐力和認知功能都增強了 。
不論是小鼠還是人類,隨著年齡增長,GDF11的水平都會下降 。雖然研究人員并不清楚是什么原因導致了GDF11下降,但他們知道它參與了控制發育的若干種機制 。GDF11也被認為可減輕老齡化對大腦的影響,部分原因在于它能夠激活另一種與神經發育和長期記憶有關的蛋白質 。
人體試驗即將啟動
接下來的重要問題是:對人類而言,提升GDF11水平是否能產生同樣的效果?
韋斯-科瑞認為這種做法可行 。他的團隊已經嘗試著將取自年輕人類的血漿注入老年小鼠體內 。初步研究結果表明,人體血液同樣可以讓老年小鼠恢復活力 。“我們看到了這些驚人效果 。”他說,“人類的血液對于迄今我們所研究過的每個器官都具有有益作用 。”