在“十三五”科技創(chuàng)新成就展上，剛走進(jìn)“面向世界科技前沿”的基礎(chǔ)研究展區(qū)，就會看到一個(gè)叫做“解密衰老”的展臺。不論男女老少，大家總喜歡在這里駐足一會兒，問些最關(guān)心的問題：“到底什么是衰老?”“我怎么知道自己有多老?”“怎樣才能老得慢一點(diǎn)?”
這些問題看似簡單，實(shí)則極其復(fù)雜。
過去10年間，中國科學(xué)院動(dòng)物研究所的劉光慧研究員團(tuán)隊(duì)一直專注于衰老相關(guān)研究，希望能無限接近這些生命最基本問題的答案。
衰老是一種“程序”
人口老齡化，是擺在世界和中國面前的一道巨大難題。如何解這道題，關(guān)系到億萬百姓的福祉。
“十四五”規(guī)劃綱要草案提出，未來5年人均預(yù)期壽命要再提高一歲。這是個(gè)激動(dòng)人心的目標(biāo)。但劉光慧首先想到的問題是：我們要增加怎樣的一歲?是健康從容的，還是疾病纏身的?
在人類的經(jīng)驗(yàn)里，“老”和“ 病”總是緊密相連。
“衰老是人類慢性疾病最大的危險(xiǎn)因子。骨關(guān)節(jié)炎、心血管疾病、神經(jīng)退行性疾病……很多老年疾病的發(fā)生，實(shí)際上就是不同組織器官衰老的特定表現(xiàn)形式。”劉光慧說，“我們從事衰老科學(xué)研究，一個(gè)終極目標(biāo)就是讓人們健康而有尊嚴(yán)地老去——老而不衰，老而無病?！?/p>
“十三五”期間，劉光慧團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)解析了靈長類多器官衰老的核心機(jī)制。他們發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞衰老并不僅僅像機(jī)器零件磨損那樣的簡單無序，而在一定程度上是大自然寫就的精密程序。在這個(gè)過程中，有一些開關(guān)會被打開，而另一些則會被關(guān)閉。
“只要是程序化的，就有希望被調(diào)控?！边@個(gè)發(fā)現(xiàn)讓科學(xué)家們大為振奮。
原來，人類細(xì)胞核里染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)，隨著年齡增長在不斷變化。簡單來說，就是從局部緊致變得越來越松散，像一個(gè)壓緊的線團(tuán)在慢慢散開。這樣，我們基因組里一些原本被緊緊封印的“古病毒”就會表達(dá)和釋放出來。人類細(xì)胞會本能地對抗這些“病毒”，結(jié)果反而激起了慢性炎癥，促進(jìn)了細(xì)胞的衰老。
這些研究成果“火”了
如何延緩衰老?如何減輕隨年歲增長帶來的種種器官損害?
團(tuán)隊(duì)2020年發(fā)表在《細(xì)胞》上的一項(xiàng)研究，似乎給大家指出了一條簡便易行的路：少吃點(diǎn)兒。
研究人員把中老年大鼠隨機(jī)分為兩組：第一組想吃多少吃多少，第二組每天只能“七分飽”。結(jié)果顯示，節(jié)食組的大鼠不僅肉眼可見地變苗條了，而且各種指征都比同齡大鼠顯得更加“年輕”。
“我們得出的結(jié)論是，多器官衰老的共性機(jī)制其實(shí)是慢性炎癥的累積，而適當(dāng)節(jié)食可以降低組織細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，從而緩解多種衰老相關(guān)的生理指標(biāo)。”劉光慧解釋道。
很多老年人都深受骨關(guān)節(jié)磨損的困擾。研究人員發(fā)現(xiàn)，年輕動(dòng)物的關(guān)節(jié)腔里有較多健康的中胚層干細(xì)胞和軟骨前體細(xì)胞，可以高效修復(fù)關(guān)節(jié)損傷。但隨著年齡增長，中胚層干細(xì)胞也在衰老，一方面難以繼續(xù)修復(fù)關(guān)節(jié)軟骨，另一方面這些衰老的細(xì)胞自身也會釋放炎癥因子，甚至“污染”年輕細(xì)胞，造成炎癥擴(kuò)散和衰老加速。
研究人員通過反復(fù)研究，找到了一系列表觀遺傳“年輕因子”，并把載有這些因子的慢病毒載體注射到患有骨關(guān)節(jié)炎的小鼠關(guān)節(jié)腔內(nèi)，結(jié)果小鼠受損的關(guān)節(jié)軟骨明顯開始恢復(fù)。
這些研究火了，在社交媒體上也引起了熱烈討論。但劉光慧一直強(qiáng)調(diào)，他們從不敢妄言如何“抗衰老”，只是努力將人類對衰老的科學(xué)認(rèn)知一寸寸地向前推進(jìn)。
發(fā)現(xiàn)人類促衰老基因KAT7;發(fā)展遺傳增強(qiáng)干細(xì)胞促進(jìn)血管修復(fù);探索能延緩衰老的小分子化合物;建立國際上首個(gè)衰老研究多組學(xué)數(shù)據(jù)庫“衰老地圖集”;尋找科學(xué)評估機(jī)體生物學(xué)年齡的分子標(biāo)志物……10年間團(tuán)隊(duì)積淀的一系列成果，在重塑并不斷豐富著“衰老”二字的內(nèi)涵。
講好科學(xué)的“中國故事”
在劉光慧的辦公室墻面上，掛著一個(gè)個(gè)小畫框，展示著這些年登上的期刊封面。
一眼望去，這些封面充滿了中國元素：猴子撈月、畫皮、西游記……劉光慧指向2019年的一期《細(xì)胞—干細(xì)胞》雜志封面——畫的是“哪吒鬧?！?。
“哪吒代表生命體旺盛的再生能力，紅色的老龍代表衰老的血管，乾坤圈上飄動(dòng)的緞帶寫著：FOXO3.這篇論文講的是長壽基因FOXO3助力衰老血管的修復(fù)?！眲⒐饣劢忉尩?，“我們相信，做好科學(xué)研究也是講好中國故事的一部分?！?/p>
面對衰老這個(gè)世界級的科學(xué)難題，劉光慧團(tuán)隊(duì)能不斷產(chǎn)生突破性進(jìn)展，其中的艱辛不言而喻。
“總有人問我們怎么突破瓶頸，其實(shí)我們一直住在瓶頸上，從沒下來過?！?中科院動(dòng)物研究所研究員曲靜笑道。
團(tuán)隊(duì)長期處在一種快節(jié)奏的工作氛圍中，開會、做實(shí)驗(yàn)直到深夜都是家常便飯。由于衰老科學(xué)的主要研究對象是中老年動(dòng)物，實(shí)驗(yàn)周期很長、成本比一般的實(shí)驗(yàn)要高數(shù)倍——“為了珍惜每一只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，不辜負(fù)每一筆科研經(jīng)費(fèi)，每次實(shí)驗(yàn)前都要做好充分的調(diào)研和預(yù)演，大家的工作量也隨之成倍增長?！鼻o說。
但辛苦澆不滅科學(xué)家們的熱情。
“科研工作雖然辛苦，但在這里，總會有新的發(fā)現(xiàn)、新的驚喜。大家也是真的對課題充滿興趣。”在這個(gè)團(tuán)隊(duì)成長起來的中科院北京基因組研究所研究員張維綺說。
在“十三五”科技創(chuàng)新成就展的展臺前，一位體檢中心的工作人員帶孩子來參觀。她興趣斐然地問：“我們越來越發(fā)現(xiàn)，常規(guī)體檢已經(jīng)無法滿足人們的健康需求。你們的研究成果是不是可以形成一個(gè)能推廣試用的體系，讓大家根據(jù)全身各個(gè)器官的衰老程度來預(yù)測自己的疾病風(fēng)險(xiǎn)?”
“大家的關(guān)切讓我們認(rèn)識到，這不僅僅是我們自己感興趣的研究課題，也是老百姓普遍關(guān)注的問題。”張維綺說，“團(tuán)隊(duì)成員心里都有一個(gè)信念，希望通過領(lǐng)域內(nèi)科學(xué)家們的共同努力，讓老年群體過上更加健康有質(zhì)量的生活?！?/p>
（來源：《中國科學(xué)報(bào)》 2021-12-03 第1版 要聞
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