环球科学大观|揭秘衰老：高压氧疗法逆转人类细胞衰老过程，长寿有望
科学前沿观天下 笃学明理洞寰宇 端粒是染色体末端重复的代码块 ， 相当于鞋带末端的塑料或金属箍 ， 用于保持染色体的完整性和控制细胞分裂周期 。 每当细胞分裂时 ， 它们就会与其他染色体一起复制自己 。 但是 ， 每次复制时 ， 序列最末端的微小代码片段都无法被复制到新染色体中 ， 使新染色体比其前身短一点 。 众所周知 ， 随着鞋带帽的丢失 ， 鞋带会失去其完整性 。 同样 ， 较短的端粒会使染色体的序列进一步下降 ， 从而增加发生危险突变的风险 。 这些突变与一系列与年龄有关的疾病的变化相吻合 ， 尤其是癌症等疾病 。 很多生活习惯也可以加速端粒的侵蚀 ， 如睡眠不足、吃太多加工食品 ， 甚至怀孕生育 。 最近 ， 以色列科学家表示 ， 一项涉及26位患者的小型研究显示能够逆转这一过程并延长端粒的长度 。
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在三个月时间里 ， 参与者们每周在高压氧舱里呆5次 ， 每次90分钟 。 从26名受试者的白细胞中提取的端粒结果显示 ， 其细胞的某些端粒延长了20％ 。 前期的研究曾发现 ， 如果提供维生素D等营养补充剂 ， 端粒可能会小幅增加 ， 但显然夸大了逆转衰老的作用 。 这次研究结果显示 ， 关键在于高压氧疗法（HBOT） ， 即长时间坐在加压室中吸收纯氧 。 尽管这是小样本量的结果 ， 需要进一步重复 ， 但高压氧治疗似乎会影响端粒长度这一事实是一个值得进一步研究的令人兴奋的结果 。
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HBOT通常用于潜水员从海洋深处上升太快的一种疗法 ， 或者用于杀死伤口中对氧气敏感的微生物 ， 过去曾因声称可以治疗很多疾病而引起争议 。 在这项研究中 ， 研究人员能够证明HBOT引起的基因改变延长了端粒 ， 并且对组织本身的健康产生了潜在的积极影响 ， 一个年轻志愿者的样本也显示衰老的T细胞数量显著减少 。 而 T细胞是构成免疫系统针对入侵者的靶向反应的重要组成部分 。
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这次高压氧治疗实验的灵感是如何产生的呢？研究人员表示灵感源于美国宇航局做的双胞胎实验 。 其中一个双胞胎被送往外太空 ， 另一个留在地球 ， 结果证明他们的端粒长度存在显著差异 ， 于是研究人员敏锐地意识到外部环境的变化可能会影响核心细胞随着衰老而发生的变化 。 这并不是说我们变老是因为端粒收缩 ， 但端粒长度与健康之间确实存在着一种联系 。 结果显示 ， 端粒越长 ， 细胞性能越好 。 如果希望自己的染色体保持尽可能长的时间 ， 那么规律的锻炼和良好的饮食是最佳选择 。 当然 ， 如果将这一过程逆转 ， 找回丢失的端粒部分将是里程碑式的进展 。 事实上 ， 我们肠道内的高周转组织利用端粒酶自然地做到了这一点 ， 这一事实推动了研究的发展 。
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研究人员表示 ， 理解端粒缩短是“衰老生物学的‘圣杯’” 。 尽管端粒缩短似乎很重要 ， 但是随着年龄的增长 ， 我们生物学的衰老无疑是一件复杂的过程 ， 涉及的不仅仅是染色体片段的丢失 。 端粒酶的重新激活也是癌症保持生长曲线的一个技巧 ， 使这一圣杯成为一个潜在的毒杯 ， 使用之前需要更好地了解它 。 令人兴奋的是 ， 这样的研究将帮助我们更好地了解老化过程 。
参考文献：Hyperbaric oxygen therapy increases telomere length and decreases immunosenescence in isolated blood cells : a prospective trial ， Aging ， 2020 ， DOI：org/10.18632/aging.202188 。
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