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解码长寿:百岁老人的干细胞、基因与健康饮食

创作时间:
2025-01-22 03:11:11
作者:
@小白创作中心

解码长寿:百岁老人的干细胞、基因与健康饮食

百岁老人为何能活到如此高龄?最新研究揭示,他们的长寿秘密藏在干细胞和特定基因中。科学家们通过对百岁老人的干细胞进行研究,发现了他们体内较低的氧化应激水平和特殊神经元反应能力,这些都为长寿提供了关键支持。此外,像FOXO3、SIRT1和TERC这样的长寿基因也在百岁老人身上表现得尤为突出。这些发现为我们解开了长寿的神秘面纱,也为未来的抗衰老研究指明了方向。

01

百岁老人的免疫系统有何独特之处?

2023年3月31日,美国马萨诸塞州波士顿市波士顿大学和波士顿医疗中心再生医学中心的研究团队在行业顶级期刊《柳叶刀》上发表了一项重要研究。该研究分析了7名百岁老人(平均年龄106岁)的外周血单核细胞,并结合其他公开的单细胞RNA测序数据,揭示了百岁老人独特的免疫细胞特征。

研究发现,百岁老人的免疫细胞组成和功能存在显著差异,特别是从CD4+ T细胞到B细胞群的变化,表明他们具有接触自然和环境免疫原的历史。转录分析还发现了一些与年龄相关的变化的基因,如参与DNA损伤反应的STK17A基因表达增加,以及在百岁老人中独特表达的基因,如与年龄相关疾病和代谢调节有关的S100A4。

另一项由意大利帕尔马大学进行的研究进一步揭示了自然杀伤细胞(NK细胞)在百岁老人中的重要作用。研究团队观察了138名4-106岁健康人的免疫细胞,其中包括26名百岁老人。数据显示,年轻人NK细胞杀伤肿瘤细胞的效率在63%左右,中年人群降至33%左右,而百岁老人的NK细胞杀伤活性仍高达55%左右。这一发现表明,NK细胞不仅具有抗癌作用,还可能在抗衰老过程中发挥关键作用。

02

FOXO3基因:长寿的关键守护者

在对全球百岁老人进行基因测序时,科学家们发现了一个普遍存在的特殊基因变异——FOXO3。这个基因似乎扮演着“长寿守护者”的角色,在控制衰老、延缓疾病和增强抗逆性方面发挥着重要作用。

FOXO3基因属于FOXO(Forkhead box O)转录因子家族,主要负责调控细胞的存活、凋亡、氧化应激反应和代谢平衡。它就像细胞内的“智慧总管”,在面对环境压力时,能够及时启动保护程序,帮助细胞自我修复、抵御损伤和维持稳定。

百岁老人的FOXO3基因表现出一些特定的变异,使该基因更活跃,能够更快地响应环境压力,帮助细胞及时“自救”。研究发现,这些变异使得百岁老人拥有更高的抗氧化能力、自噬效率、基因修复能力和炎症控制能力。

03

FOXO3的三大延寿机制

  1. 启动“抗氧化防线”:自由基是衰老的重要诱因,FOXO3能够上调抗氧化酶的表达,如过氧化物酶体增殖物激活受体(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPX),中和自由基,修复细胞的氧化损伤。

  2. 激活“自噬系统”:细胞内的废物堆积会加速衰老,FOXO3能够促进自噬过程,将受损的细胞器和蛋白质分解成“原材料”,用于修复或再生。

  3. 维持DNA稳定性:FOXO3能够激活DNA修复系统,上调与DNA修复相关的基因表达,如GADD45和BRCA1,减少基因突变的风险。

04

氧化应激与长寿的关系

氧化应激是衰老过程中的一个重要因素,而百岁老人似乎找到了应对这一问题的有效方法。一项针对江苏2000多名百岁老人的研究发现,他们的饮食习惯与较低的氧化应激水平密切相关。

研究显示,这些百岁老人的饮食具有以下特点:主食以玉米、红薯、芋头、红绿豆等粗杂粮为主,每天摄入量在4-7两;常吃豆制品;爱喝白开水,七成多的老人有早晨喝水的习惯;注重食材新鲜度;常备姜葱蒜;遵循八分饱原则;细嚼慢咽。

这种饮食模式与“长寿饮食”高度吻合。权威杂志《自然》子刊发表的研究表明,从不健康的饮食模式转变为长寿饮食,可以在40岁时为男性和女性分别延长10.8年和10.4年的预期寿命,即使在70岁时转变,也能分别延长5.4年和5.0年。

05

神经元反应能力与长寿

尽管百岁老人也会出现认知功能下降,但他们的大脑具有更强的适应性和代偿能力,能够延缓痴呆等疾病的发生。阿尔茨海默病是最常见的痴呆类型,约占所有类型痴呆的60%-80%,但百岁老人中这一比例相对较低。

研究发现,百岁老人的大脑在面对神经退行性疾病时,能够通过建立新的神经连接和代偿机制来维持认知功能。这种能力可能与他们长期保持活跃的生活方式和健康的生活习惯有关。

百岁老人的长寿密码正逐渐被科学揭示。从独特的免疫系统到关键的FOXO3基因,从健康的饮食习惯到强大的神经元反应能力,这些因素共同作用,为他们赢得了非凡的寿命。未来,随着科学研究的深入,我们或许能够找到更多延缓衰老、延长健康寿命的方法。

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