年轻血液真能抗衰老吗

美国近年的一些研究表明，把年轻小鼠的血液注入老年小鼠体内，可以让它们返老还童。这给人一种提示，人类抗御衰老和延长寿命可以通过输入年轻人的血液来实现。尽管这种抗衰老的方式存在伦理问题，但在当时被视为一种新的研究突破。

然而，《自然通讯》网络版近期发表了一项新的研究结果，表明这种抗御衰老的方式可能只是梦想，而非理想。那么，事实真相到底是什么呢?

年轻血液有益但无法逆转衰老

美国加州大学伯克利分校生物工程系副教授伊琳娜·康博伊的研究小组在近期　《自然通讯》网络版上发表了一项研究结果，认为“年轻的血液”并不能成为逆转衰老的“有效药物”，只是在某些方面可能有益。

康博伊等人的研究不同于此前的一些血液交换研究。以往的研究被称为异种共生实验　(见本版“对过去研究的反思”一文)，用于实验的两只小鼠不光共用血循环系统，也共享彼此的器官。

康博伊研究小组采用了一种全新的方法，让年轻小鼠和老年小鼠之间只进行可控制变量的血液交换，而不涉及其他物质的交换。

他们采用一种新的由计算机控制的血液交换设备，血液交换仅通过年轻小鼠和老年小鼠颈静脉上的导管进行，不对两只小鼠做外科手术。用于实验的两只小鼠分别相当于人的20岁和80岁年龄，它们的体重都是30克，相互交换的血液量为150微升。大约24小时后，随着血液的流动，两只小鼠相互交换的新血液就可以与原来体内的血液充分混合。

5天之后，研究人员再对两只小鼠的生理状况进行细致观察。老年小鼠并不像过去的研究所描述的那样返老还童，而只是伤口愈合疤痕更小了一些，同时肌肉组织有一小部分确实获得了再生能力，而且这种肌肉改善仅限于尚且年轻的那部分肌肉组织，但老年小鼠已经老化和纤维化的组织并没有因为输入了一些年轻血液而焕发新生。

除了肌肉组织外，输入了年轻血液的老年小鼠的肝脏组织也没有发生年轻化的改变。最明显的是大脑组织中负责记忆的海马体，研究人员没有观察到其中神经元有明显的再生。衡量衰老和年轻的一个重要标志是，负责记忆功能的海马体是否有新的神经元生长。如果有，则记忆功能会改善，反之则记忆会衰退。记忆衰退就是一个明显的衰老标志。根据这种情况，研究人员认为，对老年小鼠输入年轻血液对逆转年龄没多大作用。

更为惊人的结果

这项研究一个更为惊人的结果是，输入了一些老年小鼠血液的年轻小鼠变得机能衰退。本来生机勃勃、身体健康的年轻小鼠在换血之后一下子进入了风烛残年，老态龙钟，各方面的身体机能和老年小鼠一样衰老。

为什么康博伊等人的研究没有得出与过去其他研究相一致或相似的结果？　对此，康博伊的解释是，年轻的血液中并非含有能够逆转衰老的物质，而是年老的血液中含有一些抑制因子，这些抑制因子造成了生物体的机能衰退和老化现象。过去的研究观察到输入年轻血液后，老年小鼠的肌肉和肝脏组织出现了一些轻微的改善，可能是因为年轻的血液稀释了老年小鼠血液的浓度，使得抑制因子的作用也被削弱了。

不过，康博伊等人的研究也有受质疑之处。一是年轻小鼠和老年小鼠交换的血液量可能并不足以改善双方的身体机能；二是交换血液后的时间比较短，还不足以反映出生物体的全面机能；三是尚未弄清所指的抑制因子是什么及其作用机理。只有弄清这些，才能确认年轻血液是否具有返老还童的功效。

当然，如果能证实抑制因子及其作用，未来想要逆转衰老，就可以通过清除抑制因子的方法来实现，用不着输入年轻血液。

能否重回25岁

去年9月，美国的一家创业公司　Ambrosia发起了一项临床研究，征集了600名35岁以上的志愿者，在2天内，给每名志愿者输入1.5升健康年轻人的血液，想通过这个研究来证实健康年轻人的血液是否有抗衰老的神奇效果，尤其是验证参与者能否重回25岁。

康博伊等人今天的研究结果并不能否认哈佛大学维杰斯和李等人2014年的研究提出的抗衰老蛋白GDF11的作用，因此，老年生物输入年轻血液是否能返老还童或延缓衰老，也还不能下定论。

美国一家创业公司Ambrosia去年9月开展了一项名为“年轻捐献者的血浆输入和与年龄相关的生物标记”的临床研究，35岁及以上的健康人被输入25岁以下年轻人的血浆。该公司认为，这个过程是一种个人健康治疗方法，并不需要获得美国食品与药物管理局　(FDA)　的批准。

受试者每人都交纳了8000美元的费用，现在试验已经进行了4个多月，最终结果可能还需要等待一段时间才能获得。无论今后发布的结果怎样，这一在人身上进行的试验应当更具有说服力。

延缓衰老并非只有输入年轻血液这一种方法，多项研究目前都在进行之中。

一种比较新颖而且也获得肯定的方法与2016年的诺贝尔生理学或医学奖有关，也就是人工干预细胞自噬过程。细胞自噬就是细胞的自我吞噬，通常发生在细胞或者机体在缺乏能量、或受到环境胁迫，如缺乏氨基酸、缺氧的情况下，这时，在细胞里会产生双层膜结构，可以包裹自己的一部分衰老和破损的细胞质，运送到溶酶体中进行降解。

现在，美国加州理工学院和加州大学洛杉矶分校的一项研究显示，控制细胞中线粒体的衰老可以为逆转和延缓衰老铺平道路。线粒体是细胞呼吸和生命活动的重要场所，被称为“细胞电池”。随着年龄的增长，DNA会分解和突变，线粒体就会出现各种问题，进而表现为衰老症状。

细胞中线粒体DNA突变的累积，被认为是衰老和退行性疾病的始作俑者。线粒体DNA中的遗传缺陷也会导致先天性疾病，例如儿童自闭症。线粒体DNA突变率的增加会导致机体过早地衰老，如果能够减少线粒体DNA的突变数量，就能够减缓衰老，甚至逆转衰老，让细胞重现新生。

加州理工学院生物学和生物工程教授布鲁斯？海等人对果蝇的研究发现，果蝇的飞行肌肉是动物界中最耗能的组织之一，随着日积月累的消耗，果蝇的肌肉会表现出明显的老化迹象。研究人员通过遗传工程，使果蝇体内75%的线粒体DNA在早期发生突变，然后发现在后天的体力损耗中，这些果蝇肌细胞中的线粒体DNA突变明显降低。

一个被称为parkin的基因能够让线粒体DNA突变率从76%降到5%。另一个称为Atg1的基因　(即大隅良典和其他研究人员发现的自噬基因)　则能够将线粒体DNA突变率降低到4%。这两者都是在老年人和帕金森患者身上表现的低活性的基因。

这也意味着，如果让parkin和自噬基因的活性提高，降低线粒体DNA的突变率，就有可能延缓衰老。这也意味着，如果能在未来对细胞进行大扫除，调节细胞的自噬过程，清除大脑、肌肉和其他组织内受损和突变的线粒体DNA，以消除细胞中的代谢障碍，可以让细胞恢复到更有活力的状态。

但是，这些设想是否能对延缓衰老起到有益的作用，都还需要更多的研究结果来证实。

对过去研究的反思

异种共生实验开创于19世纪60年代，科学家们通过这种实验，了解细胞、蛋白质及荷尔蒙等血液因子如何影响动物的健康状况。

这种实验通过一个简单的手术，将两只小鼠身体一侧的一条皮肤去除，然后将两只小鼠缝合在一起。由于小鼠自身的愈合功能，缝合在一起的皮肤会重新长出毛细血管。1-2周后，它们的血循环系统就被连在一起了。

异种共生实验

率先将异种共生实验应用于衰老研究领域的是美国康奈尔大学的生物化学家克莱夫·麦凯。1956年，他领导的团队缝合了69对几乎所有年龄段的小鼠。这其中包括一对1个半月龄和16个月龄的小鼠，相当于将5岁和47岁的人相连接。但实验效果并不理想。

近年来的一些研究表明，老年小鼠输入年轻小鼠的血液之后，不仅生理机能得到改善，而且能焕发青春。

2014年，哈佛大学干细胞与再生生物学系的艾米·维杰斯博士和理查德·李博士发表了他们的研究结果。他们进行了两种试验，一是建立异种共生血循环系统;一是直接给老年小鼠注射GDF11，后者是一种抗衰老蛋白　(见上图)。

这两项研究的结果显示，年轻血液中的GDF11可以提高老年小鼠神经干细胞的数量，并且可以促进脑部血管的发育。观察发现，GDF11主要让老年小鼠大脑海马体内的神经细胞形成更多联系，从而让老年小鼠海马体的功能得到恢复。

同时，对输入了年轻血液的老年小鼠大脑进行三维重构和核磁共振成像检查发现，老年小鼠脑部出现了大量新生的血管，血流量也增加了。由于有新的神经细胞的产生和新生血管供应新鲜的血液，老年小鼠大脑的反应和认知能力也自然提高了。

维杰斯和李等人的研究还发现，老年小鼠获得年轻血液后也能改善心脏的衰老状态，老年小鼠在接触年轻小鼠的血液4周后，它们心肌肥大的症状得到了显著的改善，心肌细胞的体积也减小了。

问题所在

近期在《自然通讯》网络版上发表最新研究结果的美国加州大学伯克利分校生物工程系副教授伊琳娜·康博伊的研究小组，用全新的方式得出了“年轻血液并不能成为逆转衰老的灵丹妙药”的结论。

事实上，这个研究小组早在2005年也做过异种　(年长和年幼)　共生实验。5周后，他们观察到血循环系统连在一起的两只小鼠，其中年长那只衰老的干细胞重新拥有了分裂能力，同时老年小鼠的肌肉组织和肝细胞有了再生。

这个结果在当时被解读为年轻小鼠的血液可以让老年小鼠返老还童。但康博伊认为，他们的研究只是表明衰老是可逆的，并不能说明年轻的血液就是一种有效逆转衰老的“灵丹妙药”。一个重要的原因是，当年的研究采用的是手术缝合两只小鼠的血液循环系统，这也意味着两只小鼠不只是交换了血液，而且它们也共享了彼此的器官，由此，老年小鼠可以获得年轻小鼠的肺、免疫系统、心脏、肝和肾的生理支持。反过来的代价是，年轻小鼠必须额外维持一具衰老的身体。因此，才显得老年的小鼠变得年轻了。并且，利用这种方法交换血液，研究人员也不能精确地记录血液交换的时间和总量。

正因为如此，康博伊在今天才会设计新的研究方法，来重新验证自己以前的研究。