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雷帕霉素:从免疫抑制药物变成抗衰老神药

雷帕霉素(Rapamyein)是一种免疫抑制药,当人体移植了新的肾脏或其他器官后,会自然产生排异,而它能抑制这种反应。

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自1999年,美国食品和药物管理局(FDA)批准雷帕霉素作为器官移植患者的药物,迄今已拯救了数以万计的移植患者的生命。此外,它还被应用于多种用途,如药厂用于心脏支架的涂层材料上,用于防止产生癫痕组织,出现再狭窄。


和青霉素一样,雷帕霉素是一种生物制剂,因此无法获得专利,但它的衍生品可以,目前它的衍生品已经获得批准用于治疗某些癌症:肾癌、肺癌和乳腺癌。近10多年来,研究证明它不仅可延缓与衰老相关的疾病,如癌症、心脏病和老年痴呆症的病程进展,延长寿命,还能推延正常衰老所带来的多种影响。


真正使人们对雷帕霉素可以延缓衰老留下深刻印象的实验是2009年,一项由美国国立卫生研究院(N1H)资助的大规模研究(由3个著名研究抗衰老单位同时进行)。结果发现雷帕霉素及其衍生品可延长小鼠的寿限,使雄性小鼠寿命延长了9%,而雌性小鼠延长了14%。这是科学家首次证明一种药物能够延长哺乳动物的生命周期。2012年上述3个研究单位在后续的小鼠研究中发现,雷帕霉素能减缓肌腱的硬化速度和肝脏功能的退化速度,而这两个表征恰恰是衰老的两大标志。2013年,有研究报导:雷帕霉素对年老小鼠心脏功能有改善效果。


迄今已有多个实验室的研究均显示,较之对照组雷帕霉素确实能延长实验小鼠的最大寿限而不是平均寿限。若数据显示某药物可延长动物的平均寿命,那是在提示它的抗衰老作用是不可靠的。因为使用抗生素或其他药物,可通过减少过早死亡来延长平均寿命,但在抗衰老上并没有多大作用。相反,最大寿限(群体中最长寿的10%个体的平均寿命)增加才是延缓衰老的标志。至今除了雷帕霉素,尚没有任何药物能真正有效地延长哺乳类动物的最大寿限。


上世纪90年代初,科学家发现:雷帕霉素可在细胞生物学的基础层面发挥作用,发现雷帕霉素分子可阻断一种调节生长和代谢的关键细胞信号通路,被命名为“靶向雷帕霉素”简称TOR,它存在于从酵母到人类的所有生命体中。


TOR就像工厂里的一台断路器,在激活时,细胞可以生长分裂,消耗营养素,生成蛋白质。而在关闭时,这间工厂转而进入了保护模式,通过一种“自噬”的方法,细胞停止生长并进行蛋白质回收。


研究人员认为,之所以限制热量摄入可延长动物的寿限,其中一个原因就在于它可以减缓这种TOR通路并启动“自噬”。雷帕霉素能产生同样的效果,同时又不至于因为限制饮食而忍饥挨饿。


目前已发现,雷帕霉素在实验老鼠身上可减少与衰老有关的骨质疏松,逆转心脏老化,并控制慢性病症反应。有研究显示它可以逆转老鼠所患的阿尔茨海默症(早型老年痴呆)。


2015年3月美国华盛顿大学计划对中年宠物狗进行雷帕霉素的小剂量测试,重点将不是寿限(因为那得花很多时间)而是寻找该药对关键性年龄相关指标,如动脉硬化和心脏功能——所产生影响的迹象如果成功,即雷帕霉素及其衍生品将最终成为首个抗衰老药物。当然还是限制在狗身上。


因为它是一种免疫抑制药,健康人服用它仍存在较大风险,再加上老年人本身免疫功能较低在没有得出人体安全剂量之前不宜冒险。另外有关雷帕霉素的副作用,也已有报道,剂量不当,可能抑制免疫功能,增加糖尿病风险,以及引起口腔溃疡病,延缓伤口愈合等。


作用TOR蛋白的药物能有效延长哺乳类动物的最大寿限,这不仅证实了TOR蛋白在哺乳动物的衰老进程中起关键作用,更重要的是表明了人们(科学家们)减缓衰老延长寿命的梦想已经前所未有地接近了。


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