2 激素调节

2 激素调节

激素(荷尔蒙)在抗衰老中有举足轻重的地位。雌激素是维系卵巢功能必不可少的,而年轻的卵巢可使T 淋巴细胞数量增加。用年轻小鼠的卵巢替换中年小鼠的卵巢,不但可使这些中年小鼠的寿命比同龄小鼠延长40%左右,而且心脏也更加健康,这可能与卵巢内卵子产生的激素水平有关[9]

美国NIH 的Townsley 等人2016年8 月在《新英格兰医学杂志》发表的论文证实,性激素可以刺激端粒酶的生成,而细胞内的端粒酶分子是“细胞长寿药”的最主要候选者之一。

Townsley 等人在肺纤维化和再生障碍性贫血这两种与端粒酶基因突变相关的遗传病中,测量了性激素对端粒酶合成的刺激作用,结果表明端粒酶活性的增强有助于修复因端粒酶缺失导致的某些机体损伤[10]

2009年卡拉多等人在Blood 杂志上发表的论文证实,细胞内发生的一系列生物化学反应,可将雄激素转变为雌激素,进而与位于端粒酶基因启动子区域的雌激素受体结合,由此刺激胞内端粒酶的表达。Townsley 等人2016年的新研究旨在验证卡拉多在体外观察到的激素反应在体内是否也会发生,他们的研究结果表明确实如此。

Townsley 等人没有直接使用雌激素,而是使用雄激素治疗患者,因为后者一直是先天性贫血的治疗药物之一。只有雄激素的刺激作用可帮助提高血红蛋白的数量,而雌激素无法直接产生这种作用。他们在2年期间使用合成的雄激素达那唑(danazol),治疗因端粒酶基因突变而罹患再生障碍性贫血的27 名患者。

在健康成人细胞中,端粒的平均长度为7 000~9 000 个碱基对。端粒酶基因缺陷患者每年会丧失100~300 个碱基对,而正常人每年只丧失50~60 个碱基对。接受了达那唑治疗后,端粒酶基因缺陷患者的端粒长度,在两年内平均延长了386 个碱基对[10],而且血红蛋白在血液中的浓度从平均9 g/dL 增加到11 g/dL,与非贫血个体的血红蛋白正常浓度(12~16 g/dL)很接近。使用雄激素治疗使参与这些临床试验患者的生存不再依赖于输血。

在健康医学的荷尔蒙抗衰老应用中,采用一种可注射的雄激素nandrolone 进行干预。此外,接受了化疗或放疗的癌症患者,在中和治疗后都可以从刺激端粒酶基因表达的激素类药物中受益。

但并非所有的荷尔蒙对抗衰老都有正面作用,荷兰莱顿大学医学中心的艾维范德斯皮尔等人2016年在Cell Aging 期刊上发表的论文证实,生长激素活性可影响人类寿命;长寿家族成员体内生长激素的分泌一般显著减少并受到严格控制[11]

如果胰岛素/胰岛素样生长因子1(IGF-1)信号传导途径(IIS)受到破坏,则可在许多物种中起到延缓衰老和促进长寿的作用。在哺乳动物中,生长激素(GH)在IIS 途径的调节中起关键作用,影响GH 反应的突变可改变预期寿命。令GH 缺失的突变可延长小鼠的寿命,而女性百岁老人有很多可引起IGF-1 抗性的罕见突变,导致她们的身高较矮。

由下丘脑产生的生长激素释放激素(GHRH)和生长激素抑制素,可分别刺激和抑制脑垂体前叶分泌促生长细胞(GH),GH 与组织靶细胞的GH 受体结合后发挥作用。GH 的关键作用之一是刺激肝产生IGF-1,之后IGF-1 通过负反馈抑制GH 的分泌。血液循环中的IGF-1 主要与胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP3)结合,IGF-1 与IGFBP3 的摩尔比是IGF-1 生物利用度的指标。人体中除了肝还有许多其他组织可表达GH 受体,说明GH 的功能不依赖于IGF-1。为了鉴定人类长寿的决定因素,莱顿大学长寿项目以超长寿家族的后代及其伴侣(作为对照组)为对象进行研究。结果发现超长寿家族的后代确实不易患老年病,与对照组相比死亡率较低。

斯皮尔等人推测长寿家族成员在调控GH 的分泌时间和分泌量方面比一般人更有效率,他们的研究数据证实了GH/IGF-1 信号传导是人类长寿的重要机制。在健康医学的实践中,采取包括热量限制在内的各种生活方式改变,来调控生长激素/IGF-1 信号通路。