一个将要进行的“吸血鬼”实验：换血使人返老还童？（ZT）

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       通过输入年轻小鼠的血液，部分老年小鼠的认知能力和多个器官的健康状况都得到了改善，甚至看起来更加年轻。现在，美国斯坦福大学的科学家打算把这一令人惊讶的“返老还童”现象应用到人体实验中。3 p) F- O6 S3 w( `4 E
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       2014年10月，美国斯坦福大学将要进行一个前所未有的临床试验。这个临床试验听起来很另类，或者说很古怪。实验对象是患有阿尔茨海默病，也就是俗称老年痴呆症的老人。实验方法是抽取年轻人的血，提取血浆后输给这些老人。试验的目的是看通过输入年轻人的血，这些老人的认知障碍是否可以提高，甚至能部分恢复。4 Y* U6 d8 E. f8 s0 L: ?. d% J
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      这个听起来很像是鬼怪电影里的吸血故事。实际上这个实验的主持人Tony Wyss-Coray博士说他每到一处做关于此计划的演讲，都会引来听众“吸血鬼”的惊呼。
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       但实际上，这个不可思议的临床试验可不是电影，而是真的正在进行中的严肃科研课题。这个看似荒谬的实验背后是坚实的科研证据作为支持。之前斯坦福大学和哈佛大学的动物实验显示，通过输入年轻小鼠的血液，部分老年小鼠的认知能力和多个器官的健康状况都得到了改善。甚至这些输入年轻血液的老年小鼠看起来更年轻一些了。如果这个“返老还童”的现象能够在人体实验中再现，可以预计将会引起药品和美容业界巨大的革命性的变革。+ i/ z0 A  V% K# K
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老鼠的返老还童: s, y3 a; w  R. x

) l+ c1 U3 ]: E; h% ^. v        长生不老一直是人类不绝的追求，返老还童更是虚幻的传说。但其实，用新鲜血液置换让老年动物返老还童这个想法不是最近才有的。有科学论文记载的可以追溯到1956年纽约州的康奈尔大学的Clive McCay博士的实验。1956年2月，MaCay博士在纽约医学院公报上发表了一篇文章，题目叫“实验性地延长寿命”。他将同一家族同血型的90天和300天的大鼠的血管吻合连接在一起，两只大鼠共用血液循环，这种状态叫做异种同生。结果发现老年大鼠的关节软骨很快变得年轻了许多，似乎逆转了老化。5 P' M( m- g( [9 u6 S

/ x1 ?# k' B/ u4 k8 ?( V/ t       但到底为什么会这样，一直没有答案。直到最近几年陆陆续续有一些研究开始解明这个现象背后的机制。
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       2005年，斯坦福大学医学院神经系的Thomas Rando教授所率小组在著名的科学杂志《自然》上发表了他们的发现，惊动了整个再生和老年医学界。他们将年幼和年迈的大鼠通过血管吻合连接而匹配在一起。一段时间之后，连接的大鼠就开始共用一套循环系统了，成为异种同生的模型。5周后，他们惊讶地发现年老大鼠的肝脏和骨骼肌的干细胞回到了与年龄不合的更加年轻的状态。老年大鼠甚至表现出跟年轻幼鼠几乎相同的修复肌肉损伤的能力。夸张地说，就是老年大鼠部分返老还童了。
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5 m6 O: g+ ?0 o2 z( ?" p        然而，不幸的是，被强行连接的年轻的小鼠接受了老年鼠的血液循环，出现了提前衰老。这些年轻大鼠的肌肉修复能力出现了与年龄不符的减退。似乎年轻大鼠和年迈大鼠出现了让人惊奇的年龄中和。. @# j" l" N& ]" {6 M. L1 E" s
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       看到这里，你是不是想起了电影中的吸血鬼？7 w0 d3 s' o: G

! R9 P' H8 T) B       当然，科学研究不能是一家之言，还得别的独立的团队重复再现才行。这篇文章发表后，引起了再生医学和老年医学界的广泛关注。很多团队开始着手相似的实验。2 B: s$ ~, V7 J

( t9 ]# X" i4 Q4 _. `0 ~长生的秘密0 \5 {! L& p5 W/ K0 C. Z

: ?' Q1 f7 B) e. r5 ^$ V       2013年，哈佛大学的Amy Wagers教授的团队做了一个相似的实验。他们将一只只有两个月大的小鼠和一只患有心肌肥大的23个月龄的老年小鼠通过血管吻合连接在一起，开始共享血液循环。让人惊讶的是，连接后仅仅过了4周，老年小鼠的心肌肥大迅速得到了改善，心肌细胞几乎恢复到那只年轻小鼠的同样大小。更加让人欢欣鼓舞的是，这只年轻小鼠没有受到任何负面影响，健康生长。这篇论文发表在最顶级生物杂志《细胞》上。2 r2 a& J& C% T9 c- d

9 e0 L- }. ?( R* t        但是有没有可能是因为血管相连之后，老年小鼠的高血压得到了缓解，因此心肌的压力减小，从而导致心肌恢复呢？在经过一系列实验排除了因为血压改变而造成心肌恢复的可能之后，他们在小鼠的血液中找到了答案。血液中的一种蛋白，称为生长分化因子11(GDF11)，被认为是起关键作用的物质。这个因子随着年龄增长而下降。为了测试这个假说，他们给患有心肌肥大的老年小鼠连续注射了30天这个蛋白。同时，用另外一组同年龄同样心肌肥大的小鼠作为对照，只注射生理盐水。结果在试验结束时，几乎所有注射了GDF11的老年小鼠的心肌都出现了远超对照组的心肌恢复，心脏尺寸明显减小。解剖发现心肌细胞也明显缩小了。
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       这两项实验都证实了动物器官老化有着惊人的伸缩性。但显然，衰老是个无比复杂的生理过程，不可能仅仅是这一个蛋白的功能。其他的器官的衰老也许是受其他因子的操纵。抗衰老也许需要不仅仅抑制衰老因子，也需要同时提高维持年轻的因子，二者缺一不可。
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  p$ o  `, Y" n5 l       一年后，这个哈佛的团队又在著名的《自然医学》杂志上发表了一份进展论文。他们发现，给老年小鼠持续注射GDF11一段时间后，老年小鼠的大脑中的新生血管数和干细胞数都出现了增长，显示出年轻化，提示着小鼠的大脑功能得到了改善。
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" e0 \. Z! l1 y3 R7 Y2 N% A        同一时期，加州斯坦福大学的Tony Wyss-Coray团队也做了相似的实验。他们采取了更加简单可行的办法，直接采集年轻小鼠的血液，输给年老的小鼠。5周后，他们发现这些接受了年轻血液的老年鼠的大脑出现了显著的改变，虽然没有异体共生实验中取得的效果明显，但新鲜血液部分逆转了已经出现老化的大脑，从分子、结构、功能和认知层面都出现了明显年轻化。老年小鼠的学习能力、环境适应能力，以及记忆力都出现了改善,体力甚至也出现了部分提高。这个研究发表在2014年2月的《自然医学》杂志上。
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/ R. k! I- ?; ~- O; r" H# K$ R+ N+ h       不论是小鼠还是人类，现在都已经发现，随着年龄的增长，血液中的GDF11慢慢下降。到底为什么会下降现在还不知道。但是已知的是这个蛋白质跟多项控制生长的生理信号通路有关。同时又发现这个蛋白可以通过控制另外的蛋白质控制和影响大脑的老化和长期的记忆力。
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翘首以待4 F% H" [* n1 }3 A* b+ o* v) G

6 ]# Q0 N2 r2 Y, p6 Q: W        这一系列鼓舞人心也匪夷所思的动物实验的发表，自然而然指向了下一步的目标：这些动物实验结果能够在人体再现吗？提高GDF11蛋白的含量能否出现在小鼠实验观察到的返老还童？0 n1 g! J4 Y$ X2 f6 r& X2 t" K/ A5 |/ x
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        斯坦福的Wyss-Coray对此信心十足。因为他们近期做的实验就是抽取年轻人的血液，提取血浆后，注射给年老的小鼠。初步试验的结果发现年轻人类的血液在小鼠身上取得了同样的效果。而且这个年轻人的血浆几乎影响了老年鼠的所有器官。% V7 y* f( w; m' P

; R% \3 G: H( a9 ~       实验做到这一步，已经不能停止在这里了。5 j! m) }+ P: J7 S! c! [

* |' i9 z% ]: i       人体实验势在必行。通常，在美国要进行人体蛋白注射的实验，需要经过美国FDA的严格的监管和审批，费时而且花费巨大。但输血或者输血浆却是临床上每天必做的太普通太常见的治疗措施了，输血的安全性已经经过百来年的证明，所以这次的实验不需要经过FDA审批就可以开始了。
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4 W5 l* m) d3 T- j8 ~        有趣的是，这项实验一经披露，实验主持人Wyss-Coray博士就在媒体上警告公众，不要自行在家里换血。因为输血是需要在医院采样配型，筛查疾病，而且这个实验只输血浆，而不是全血。另外，他也警告说，像电影中那样喝血是没有用的，虽然没有人做这种实验，但是喝下去的血液经过胃肠的处理，蛋白质会被消化分解，是起不到作用的。
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6 F# ^2 [7 p0 J) Q. V6 R       这次的实验召集30岁以下的年轻志愿者，抽取他们的血液后，剔除血细胞，然后将剩下的血浆注射给同血型经过配型合格后的老年阿尔茨海默病的患者。因为有动物实验强有力的数据支持，斯坦福的团队对此信心十足。Wyss-Coray博士乐观地期待能看到这些病人的症状能迅速出现改善。当然，这还是试验阶段的初期，还不敢保证就一定会出现预期的改善，需要短期和长期仔细的评估和追踪。患者的症状改善也许只是短暂的、临时的，但即便如此，也可以认为是鼓舞人心的。因为这意味着这个方向是正确的，沿着这个研究思路走下去，也许真的有一天返老还童不只是传说，而是可以实现的现实。
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1 y, F4 W, |) T* Q转自南方周末；作者：吕洛衿

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iPS细胞是细胞水平的返老还童，此是另外一层意义上的返老还童，不得了的是，马上都要用到人身上见分晓了。

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* j# r3 ~) M" a& s“妙手回春”; O$ C4 f6 K( S7 M7 _/ c

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此项工作被评为2014年《科学》十大科学突破之一。