二甲双胍、鱼油、NR等27种抗衰药被指无效?Richard Miller:雷帕霉素比抗癌“有用”|第五届衰老干预论坛嘉宾回顾

健康   2024-11-23 11:30   上海  


宣称能青春常驻、延长寿命的抗衰物质真的是数不胜数!但它们的真实效果,还需要ITP来“验验货”。

ITP(Intervention Testing Program)是美国国家老龄化研究所资助的干预项目,它帮助我们精挑细选出真正适合人类、效果更好的延寿物质,例如我们熟知的雷帕霉素。

在刚刚落幕的第五届时光派·衰老干预论坛,我们有幸邀请到了ITP的推动者、动物研究测试方案的设计师之一——Richard Miller教授为我们分享。

图注:Richard Miller博士是密歇根大学病理学教授、保罗·F·格伦衰老生物学研究中心主任,已在抗衰领域深耕30余年,担任《Aging Cell》期刊的主编,曾获得Nathan Shock、Allied Signal、Irving Wright和Kleemeier等衰老研究奖


这是时隔25年,Miller教授首次重返中国,教授带着丰富的科研成果而来,观众们也回报以满腔的热情,现场不仅座无虚席,教授的演讲也引起了现场热烈的讨论。

为回应观众的热情呼声,我们还特别开设了抗衰老圆桌环节,围绕“长寿领域未来研究、衰老生物标志物、衰老时钟等话题”展开讨论,Miller教授在其中提供了许多宝贵的洞见和启发。

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图注:这也是Miller教授时隔25年再次来到中国,他不仅仅是分享了他在ITP的研究,也见证了中国25年来的变化


来来来,让我们言归正传。下面就由派派为您解读Miller教授的演讲“抗衰老药物与衰老率”,了解ITP在抗衰老探索上的最新发现,让您轻松get核心要点!




 

问什么导致衰老并不重要,重要的是要问是什么因素降低了衰老速度。


对大多数抗衰爱好者来说,补剂是抗衰中不可或缺的一部分,而对作为ITP负责人的Miller教授来说,最常接触的也就是这些抗衰物质。

多年来,无数备受关注的热门抗衰潜力物质进入了ITP的“海选”,有些脱颖而出,一举成为“明星物质”,有些却惨遭“diss”。


27种物质并不延寿

这场长寿“海选”中,有27种物质遗憾退场,它们在ITP实验中都没有发挥显著延寿效果,其中不乏我们熟悉的物质。

例如,曾被奉为抗衰“神药”的糖尿病药二甲双胍、NAD+前体NR、强大的天然抗氧化剂姜黄素和绿茶提取物,以及很早就遭“打假”的白藜芦醇和富含不饱和脂肪酸的鱼油等等,这些在ITP的实验中,都没有延寿效果!

图注:27种ITP验证无延寿效果的药物


那啥物质有用?

有药失意,也有药“得意”。Miller教授点名了13种经ITP“盖章认证”的延寿物质,这中间的大部分派派已经反复报道过,例如我们熟知的雷帕霉素、阿卡波糖、17α-雌二醇和卡格列净(SGLT2抑制剂,治疗2型糖尿病)。

此外,还有NDGA(去甲二氢愈创木酸)、甘氨酸、虾青素、美克洛嗪、普罗坦迪姆、卡托普利、16-OH-雌三醇。

其中,教授特别提到了美克洛嗪和虾青素,因为它们不仅已在ITP验证有效,并且无需处方即可购买(在中国也同样)。

最后,Miller教授还展示了两种有效但还尚未公开发表的物质:MSDC-160和Halofuginone(常山酮)。

据派派了解,MSDC-0160是一种口服胰岛素增敏剂,能够改善胰岛素抵抗、调节代谢,曾被报道对神经退行有改善作用[1; 2];而Halofuginone是一种生物碱,可从常山植物中提取,具有调控身体组织修复、抗疟疾、抗炎、抗癌、抗纤维化的作用[3]。

图注:被ITP认证有延寿效果的药物


但在这场抗衰老“海选”中,要问谁是“C位”,雷帕霉素一定实至名归!那么,它为何能在ITP的重重验证中脱颖而出呢?





延寿效果才是硬道理!

 

如果癌症彻底被治愈,那么女性的寿命只会增加约2.6年。但就增加百分比而言,雷帕霉素的效果比前者要好6或9倍。


实验中,最高剂量的雷帕霉素使雄性小鼠的寿命延长了23%,雌性小鼠寿命延长了26%[4],显示出了非常好的延寿效果。

图注:雷帕霉素在两性小鼠中都具有惊人延寿效果


一个惊喜:中年使用同样有效

年少不知“雷帕”好,人到中年后悔已晚?不,完全来得及!ITP研究发现,不论在小鼠的成年时期开始还是中年时期(约为人类的27~60多岁)开始使用雷帕霉素,延长寿命的效果完全一致[4]!

图注:无论从9月龄还是20月龄开始使用,雷帕霉素对小鼠的寿命延长效果完全一致


多方面整体放慢衰老

ITP研究者们观察了小鼠的10种组织随年龄的改变情况,例如心脏、肝脏、肾上腺、子宫内膜和肌腱[5]。结果发现,10个组织中有9个都被雷帕霉素延缓了衰老。

图注:小鼠多种组织随年龄的变化情况


但即使雷帕霉素效果喜人,ITP探索的脚步也不会因此停止,为了找到“完美的”抗衰物质,ITP还做了其他努力:




 

问题是,要猜出什么药物可以延长寿命并不容易,而世界上最优秀的科学家85%的猜测都是错误的。


找到心目中的完美延寿药物,不仅需要技术与知识,可能也需要一些“运气”,毕竟真正的药物可能需要无数次的尝试和筛选才能得到,而“一击命中”则很难,所以,效率就显得尤为重要。

ITP目前的难题,就是找到能够提高筛选有效抗衰药物效率的更加高效、快速的方法。而其中就有一解,那就是——寻找衰老速度的“指示器”:衰老率指标


衰老率:展示生命的速度

 

如果有人说,我有20种物质,想知道哪些最有效,那么我们原则上可以使用这些衰老率指标,而不是对这些产品进行昂贵的寿命研究。


虽然衰老率(ARIs)与衰老生物标志物看起来有点像,但二者是截然不同的两个概念:

图注:衰老生物标志物≠衰老率指标


  • 衰老生物标志物好比汽车的“里程表”,它随着年龄变化改变,相当于显示汽车已行驶了多少英里,反映的是生理年龄或衰老的“进度”。

  • 而衰老率指标更像是“车速表”,我们并不关注它随年龄的变化,只关注在使用抗衰药物或干预措施后,衰老率指标是否相应改变,因此它反映的是车目前行驶的速度,表示目前衰老速度的相对变化。

为了找出衰老率指标,ITP选用了经过基因改造的、更接近人类的自然衰老模式的5种缓慢衰老的小鼠,使用经ITP验证有效的热量限制、雷帕霉素、阿卡波糖、17α-雌二醇、卡格列净来延缓小鼠的衰老,并在干预过程中寻找能够反映衰老状态的ARIs。

目前,ITP已经在血浆中找到了一个或许能成为衰老率指标的蛋白——GPLD1。它在多种缓慢衰老小鼠的肝脏、脂肪、大脑的血浆中的表达会随药物与干预而升高[6]。因此,理论上当我们使用干预手段时,就可以根据GPLD1的水平是否变化来判断衰老是否被延缓。

图注:血浆中GPLD1水平随干预而改变


在大脑海马体中,血浆GPLD1的升高使对大脑有益的BDNF(保护脑细胞免于死亡的因子)和DCX(神经元更新的标志)两种蛋白的水平升高[7]。

图注:海马体中BDNF和DCX水平随GPLD1上升或干预而上升


在脂肪组织中,GPLD1的上升也使得UCP1蛋白(解偶联蛋白1,可以避免脂肪堆积、消耗能量)的水平升高以及炎症的减少[6]。

图注:脂肪中UCP1水平随GPLD1或干预而改变


这些因子的变化都能够表明衰老的速度有所减缓,除以上示例,还有许多因子都是ITP开发的潜在衰老率指标:

图注:ITP发现的衰老率指标(ARIs)


这些变化的因子也许能反映衰老速度的变化,但目前这些还远远不够,要构建一个“好用”的衰老率检测体系,仍需未来的进一步完善。

同时,这些发现还暗示我们,可能存在着能在多组织中延缓衰老的“共有机制”,根据这个共有机制,也许我们可以打造一把衰老干预的“万能钥匙”。

寻找衰老干预的“万能钥匙”

ITP也努力寻找到了一些蛛丝马迹,那就是——Cap-Independent Translation(不依赖帽的翻译,CIT)。


我们体内的蛋白质是以mRNA为蓝本合成的,在mRNA的一端具有一个“帽子结构”主导翻译的起始,而CIT是一种不需要帽子结构就能开启的特殊翻译过程

图注:mRNA 5’端的帽子结构


上文中,Miller教授谈到的GPLD1蛋白就是不依赖帽子的翻译(CIT)产生的蛋白质。ITP在研究中还发现:不同药物对两性的作用差异似乎也与CIT过程有千丝万缕的联系。

例如,阿卡波糖可以显著延长雄性和雌性小鼠的寿命,研究者就能观察到它在雄性和雌性小鼠中产生了许多不同的CIP。

相反,17-α-雌二醇只会延长雄性小鼠寿命,它也相应地只开启了雄性小鼠的CIT,对雌性的CIT没有作用。虽然原因未知,但这其中的关联显而易见!说不定,延寿的“万能钥匙”就藏在CIT的“附近”呢?而这就需要ITP和各位科学家继续去探索啦。

未来,ITP仍将进一步探寻更多衰老率指标,寻找隐藏的“共有机制”。当这些谜团被解开,人类的长寿之路也许就会变得畅通无阻,“人人长生”的未来就能够实现!




关于未来,Miller教授说到:

我的妻子是一名英语教授,当我告诉她的同事我从事抗衰老药物的研究时,他们说我是一个“非常坏”的人。他们知道老人是什么样的,老人生病了就会脾气暴躁,而且非常不快乐。

他们错误地认为,我的工作就是增加脾气暴躁、不快乐的老年人的数量。但这不是衰老研究的目标,衰老研究的目标是培育出一种“新型”(健康快乐的)老人。左边是当今典型的70岁老人,但如果这些药物确实对人有效,且效果与小鼠身上相同,那么右边将是他们平均114岁时的图景。

图注:Richard Miller教授演讲最后的愿景


因此,派派坚信,在ITP和各路科学家的携手并进下,人人老而不衰的曙光一定指日可待~



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参考文献

[1] Mallet, D., Goutaudier, R., Barbier, E. L., Carnicella, S., Colca, J. R., Fauvelle, F., & Boulet, S. (2022). Re-routing Metabolism by the Mitochondrial Pyruvate Carrier Inhibitor MSDC-0160 Attenuates Neurodegeneration in a Rat Model of Parkinson’s Disease. Molecular Neurobiology, 59(10), 6170-6182. doi:10.1007/s12035-022-02962-9

[2] Raj, C. S., Dawn, C. M., Randolph, D. A., Ana, W. C., Debra, A. F., James, T. V., & Jerry, R. C. (2014). An Evaluation of MSDC-0160, A Prototype mTOT Modulating Insulin Sensitizer, in Patients with Mild Alzheimer's Disease. Current Alzheimer Research, 11(6), 564-573. doi:http://dx.doi.org/10.2174/1567205011666140616113406

[3] Pines, M., & Spector, I. (2015). Halofuginone — The Multifaceted Molecule. Molecules, 20(1), 573-594. doi:10.3390/molecules20010573

[4] Harrison, D. E., Strong, R., Sharp, Z. D., Nelson, J. F., Astle, C. M., Flurkey, K., . . . Miller, R. A. (2009). Rapamycin fed late in life extends lifespan in genetically heterogeneous mice. Nature, 460(7253), 392-395. doi:10.1038/nature08221

[5] Wilkinson, J. E., Burmeister, L., Brooks, S. V., Chan, C.-C., Friedline, S., Harrison, D. E., . . . Miller, R. A. (2012). Rapamycin slows aging in mice. Aging Cell, 11(4), 675-682. doi:https://doi.org/10.1111/j.1474-9726.2012.00832.x

[6] Li, X., McPherson, M., Hager, M., Lee, M., Chang, P., & Miller, R. A. (2023). Four anti-aging drugs and calorie-restricted diet produce parallel effects in fat, brain, muscle, macrophages, and plasma of young mice. GeroScience, 45(4), 2495-2510. doi:10.1007/s11357-023-00770-0

[7] Li, X., Shi, X., McPherson, M., Hager, M., Garcia, G., & Miller, R. (2022). Cap‐independent translation of GPLD1 enhances markers of brain health in long‐lived mutant and drug‐treated mice. Aging Cell, 21. doi:10.1111/acel.13685

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