科学分析表明,解锁机体老化的速率是寿命延长的关键一步!

杜克大学(Duke University)的一项研究表明,尽管人类的预期寿命在过去一个世纪中略有增加,
但人类最大预期寿命并没有因此而延长,关键在于:衰老速率锁定!

文章亮点:

·纵观历史,婴儿死亡率下降和青少年死亡率较低总是预期寿命延长的历史时期。
·现代尽管预期寿命有所提高,但衰老速率与历史上不同时期相比,基本保持不变。
·为了大幅提高未来人类的预期寿命,我们需要找到抗衰老医学的突破点来降低衰老速率。

自19世纪中期以来,人类总体的平均预期寿命一直在稳步增长,但数据的增长依靠的是平均死亡年龄的推迟,而不是机体衰老速率的降低。换句话说,尽管年轻人早夭死亡的事件越来越少发生,但健康人却未能降低衰老的速度。所以有部分研究人员提出假定,可能存在一个固定的机体老化率限制了人类寿命的进一步延长,这就是所谓的“不变老化率”假说。

通过分析人类和其他灵长类动物的寿命轨迹,阿尔伯茨和杜克大学的同事在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上发表的一篇文章中展示了强有力的证据,支持了 “不变老化率”假说其实在机体中是现实存在的。

研究表明,随着婴儿和青少死亡率下降,人类总体的预期寿命会增加,但老龄化速率的恒定为我们的最大寿命预期设定了上限。通过证实“不变率老化”, 阿尔伯茨和同事指出,只有加速研发减缓机体衰老的医疗手段,人类才能大幅提高未来的预期寿命。

“预期寿命已经大幅增加,而且这种现象发生在世界大多数地方。但这并不是因为我们减缓了机体衰老的速率。由于婴儿和青少年死亡率的降低,才提高了人类总体的平均预期寿命,”该研究的主要作者费尔南多·科尔切罗在一份新闻稿中说。

人类和灵长类动物固定的衰老速率


为了了解人类和非人类灵长类动物是否有共同的衰老模式,阿尔伯特和他的同事们比较了人类和我们的近亲——30种灵长类动物的衰老轨迹。

“我们观察到,不仅是人类,其他灵长类动物也由于生存环境中天敌的减少和婴儿死亡率降低等因素而获得了更高的平均寿命。然而,这只是由于早期死亡率的降低,而不是衰老速率。”

用统计学和数学的方法,阿尔伯特和同事们发现,人的死亡率在一生中呈u型曲线。年轻人的死亡率更高,中年时死亡率持平,然后在经历衰老过程时再次上升。这些分析表明,在婴儿死亡率较高的欠发达社会,婴儿、儿童和年轻人的死亡率通常会拉低平均预期寿命。

当年轻人活下来,平均预期寿命就会增加


通过深入研究灵长类动物的寿命数据,阿尔伯特发现,年轻人死亡率下降时,预期寿命也会增加。延长平均寿命的最佳方法是让大多数人活到最接近最大寿命的年龄,在许多发达社会都是这样。问题是,一旦婴儿和青少年死亡率降到最低,我们就需要开发一种新的手段来减缓衰老速率,以持续提高社会整体的预期寿命。

(科尔切罗等人,2021年|自然通讯)由于婴儿和青少年死亡率下降,人们的寿命差异更小,总体预期寿命增加。当更多的人活到相同的年龄时,平均寿命达到平台期。当女性(a)和男性(b)的寿命平等改善时,整体预期寿命也会改善。在整个灵长类物种中,生命期间的死亡率呈u形曲线,婴儿和青少年的死亡率高于中年。接下来,随着进一步衰老,成人死亡率再次攀升(c)。这些分析解释了为什么较高的婴儿和青少年死亡率会抵消不发达社会实现寿命平等的努力。

抗衰老疗法能延长预期寿命吗?


该研究的主要作者费尔南多·科尔切罗(Fernando Colchero)在一份新闻稿中说:“有关延缓衰老的研究一直在做,而且并不是所有的研究都失败。医疗科学正在以前所未有的速度发展,我有信心科学会成功实现自然进化所无法实现的目标——降低衰老速率!”

降低衰老速率的其中一种方法是提高体内烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的水平来直接针对细胞的衰老——NAD+是一种参与400多种细胞代谢反应的关键分子。NAD+水平随年龄增长而下降,并与年龄相关疾病如心血管并发症、神经退行性疾病和代谢综合征相关。不仅如此,现有研究还表明,提高NAD+水平可以改善人体胰岛素敏感性和肌肉性能。因此,采用NAD+的直接前体烟酰胺单核苷酸(NMN)提高NAD+水平,可能是降低NAD衰老的一种有效途径。

随着越来越多的人开始使用治疗方法直接针对衰老,突破人类最长寿命的上限将在不远的将来成为现实。即使使用像烟酰胺单核苷酸这样的已经取得突破性进展的医疗方法,一旦为更多人接受和实施,也非常有可能延长最大预期寿命。所以对这些新的治疗技术能在多大程度上延长人类的预期寿命我们将拭目以待。

本文的综合信源:

Colchero F, Aburto JM, Archie EA, Boesch C, Breuer T, Campos FA, Collins A, Conde DA, Cords M, Crockford C, Thompson ME, Fedigan LM, Fichtel C, Groenenberg M, Hobaiter C, Kappeler PM, Lawler RR, Lewis RJ, Machanda ZP, Manguette ML, Muller MN, Packer C, Parnell RJ, Perry S, Pusey AE, Robbins MM, Seyfarth RM, Silk JB, Staerk J, Stoinski TS, Stokes EJ, Strier KB, Strum SC, Tung J, Villavicencio F, Wittig RM, Wrangham RW, Zuberbühler K, Vaupel JW, Alberts SC. The long lives of primates and the ‘invariant rate of ageing’ hypothesis. Nat Commun. 2021 Jun 16;12(1):3666. doi: 10.1038/s41467-021-23894-3. PMID: 34135334; PMCID: PMC8209124.