生活方式、表观遗传与衰老

---兼对一项小规模临床试验的评价

11/19/2023

返老回童或青春永驻大概率只能存在于科幻小说童话故事或人的美好愿望与梦想之中。肉身不死从来不应成为人类追求的目标,因为如果有一天人真能做到肉身不死了,对人类一定是个灾难,而不是祝福,这个问题我换个时间谈。但“健康地衰老”却是我们可以追求的,是很多生物医学及社会学研究的课题。健康地衰老,或称健康老龄化,是指努力促进和维护老年人的身心健康,减缓衰老速度,使他们能够在尽量长的时间里保持活力和独立性,而不仅仅是延长人的寿命。

表观遗传在衰老过程中扮演着很重要角色。表观遗传是指不改变DNA序列的情况下,调控基因表达的一系列机制。这些变化可以通过环境因素、生活方式或随着年龄增长而发生。对于个人来讲,采用良好的生活方式是每个人最能做的通过延缓与年龄相关的表观遗传变化而促进健康老龄化的努力。在各种与年龄相关的表观遗传变化中, DNA甲基化是研究最多的。原因之一是DNA甲基化可以较容易和廉价地从组织样本中检测出来并绘制成图谱。在人类基因组中的超过两千万个甲基化位点中,有几千个位点的甲基化水平与年龄密切相关。目前,个体年龄的最佳生化标志物均基于DNA甲基化模式,其中一个研究得较好的基于甲基化的生物标记是多组织DNAmAge时钟(DNA甲基化年龄)。

这里我想简单介绍的一项小规模临床试验就是用这个多组织DNAmAge时钟作为人衰老的生物标记,来探讨生活方式的改变如何影响人的衰老。

这项临床试验与2021年发表在著名杂志Aging上。作者们报告了一项在 44 名年龄在 50-72 岁之间的健康成年男性中进行的随机对照临床试验。生活方式干预组中的参与者(22人)在为期 8 周的时间里,接受包括饮食、睡眠、运动和放松指导,以及补充益生菌和植物营养素在内的干预计划,其中一人没有坚持完成8周的干预而没有包括在最后的计算中。对照组未接受干预(22人)。对所有完成试验的43名参与者的唾液样本进行全基因组DNA甲基化分析,并计算出每个参与者的DNA甲基化年龄。

具体的生活方式干预措施如下:

饮食:包括富含 omega-3的有机鸡蛋,每天多种绿色蔬菜,低糖水果,“健康”油(例如椰子油、橄榄油、亚麻籽油和南瓜籽油),避免添加糖的食品,晚上 7 点至早上 7 点之间不要进食,等等。

睡眠:每天至少7小时睡眠。

运动:每周至少 5 天,每天至少运动 30 分钟,强度为最大感知运动量的 60-80%。

放松指导:每天两次呼吸放松训练。

益生菌和植物营养素:PhytoGanix®,有机蔬菜、水果、种子、草药、植物酶、益生元和益生菌的组合,每天 2 份;UltraFlora® ,含有植物乳杆菌 299v,剂量为每天 2 粒胶囊。

结果显示,与对照组相比,生活方式干预组参与者DNA甲基化年龄降低3.23年。与开始时的相同个体相比,生活方式干预组参与者的DNA甲基化年龄在项目结束时平均下降了1.96岁,同时,他们的平均血清5-甲基四氢叶酸升高了15%,而平均甘油三酯下降了25%。

这些结果表明特定的饮食和生活方式干预可以逆转健康成年男性的DNA甲基化年龄,可能延缓衰老。首先需要澄清的是DNA甲基化年龄的降低并不能简单地等同于年龄的降低,DNA甲基化年龄降低一年不等于年轻一岁。除了DNA甲基化变化外,衰老包括非常多的其他参数的变化。其次,8个星期的干预让DNA甲基化年龄下降了1.96 岁,并不等同于16个星期的这种干预能让DNA甲基化年龄下降3.92岁。另外,这项小规模的研究有多个局限,需要更大规模和更长持续时间的临床试验来证实这些发现。不过,这项研究至少表明,有些与衰老有关的表观遗传变化是可以通过生活方式的改变而在相对较短的时间内得到延缓甚至逆转的。 也就是说,不管什么时候,在多长时间内采用良好的生活方式,对延缓衰老都可能是有益的。

引用文献:Fitzgerald KN, Hodges R, Hanes D, Stack E, Cheishvili D, Szyf M, Henkel J, Twedt MW, Giannopoulou D, Herdell J, Logan S, Bradley R. Potential reversal of epigenetic age using a diet and lifestyle intervention: a pilot randomized clinical trial. Aging (Albany NY). 2021 Apr 12;13(7):9419-9432. doi: 10.18632/aging.202913. Epub 2021 Apr 12.PMID: 33844651