糖尿病药物与粪便微生物移植 可以抗老化吗？

「生老病死」一直被认为是生命必经、难以避免的过程，不过随着生医领域的进展，科学家对於老化的机制逐渐有了更多了解。近期有许多关於老化的研究也为人们揭开了未来减缓，甚至是克服、逆转老化的可能性。营养对於身体健康、避免老化至关重要，美国南加州大学（University of Southern California）老年学教授隆戈（Valter Longo）发表於《细胞》（Cell）的研究，就回顾了数百项关於实验动物以及人类营养、疾病、长寿相关的研究，让我们能更详尽了解有助於长寿的饮食方式。
该篇研究的结论认为，长寿饮食最主要的特徵在於摄取非精致的碳水化合物、植物来源的蛋白质，以及每日热量摄取的30％来自於植物脂肪；而在理想状况下，人们每天进食的时段应集中在11∼12个小时内，也就是说每天有将近12个小时的禁食时间 。这样的饮食模式，其实也相当接近以长寿闻名的地中海饮食或是日式饮食，这些地方以百岁人瑞而着名，且饮食通常以植物来源为主、吃鱼为辅。
此研究的一大特点，还将饮食方式和过去认为与疾病有关联的代谢因子做连结，包括血糖、胰岛素表现、胆固醇等。但研究人员也强调，长寿饮食的重点并不仅仅是遵循一种特定的饮食方式，还需要根据性别、年龄、健康情况、遗传学做调整，才能规划出个人所需要的最佳营养，如在年老的时候提供足够的蛋白质以避免衰弱。
另一项则是关於治疗糖尿病、降血糖药物的研究。过去有许多研究都指出，胰岛素与血糖的运作和身体的老化非常有关联。而近期美国密苏里大学医学院（University of Missouri-Columbia）的研究则发现，用於治疗糖尿病、降低血糖的药物，也具有减少衰老引发的血管功能障碍的效果。
相较於年轻人，老年人容易出现心血管问题，主要原因是血管内皮受损、主动脉硬度增加，一般皆认为这是老化必然的结果，只能透过减肥、运动、控制血压与降血脂等方式，进而控制或改善血管功能障碍所造成的影响。不过心血管疾病是先进国家老年人的主要死因，如果能透过药物进一步修复或减缓心血管的受损状况，将是极有贡献的发现。发表在《老年科学》（GeroScience）的初步动物实验显示，用於治疗成人第二型糖尿病的药物恩格列净（empagliflozin, Empa）可以有效修复老年雄性小鼠血管内皮状况，并且使主动脉壁更有弹性，显示了此药物对於修复心血管功能障碍的潜力。
除了饮食营养、药物这类老生常谈，近期也有一些出乎意料的抗老化方式被提出。最近一篇於《微生物组》（Microbiome）期刊发表的研究就指出，粪便微生物移植（faecal microbiota transplant）可能有助於逆转老化。过去科学家已经知道，肠道微生物群与宿主的健康有关。肠道微生物群会随年龄增长发生变化，而一些过往研究也发现，特定的微生物群组合似乎跟一些年龄相关的疾病有所关连，包括慢性发炎、心血管、自身免疫、代谢与神经退化性的疾病。透过交换老年与年轻小鼠中的肠道菌丛，科学家发现老年小鼠的健康状况会有所逆转；反之，被移植老年小鼠肠道菌丛的年轻小鼠，牠的大脑与眼睛则会产生发炎反应，显示肠道微生物似乎与身体周边的组织与器官健康，以及老化反应有重要的关联。但目前此研究尚局限於动物实验的结果，未来若能在人类身上获得印证，或许将成为抗老化的另一个重要途径。
而最近再生医学出现一项重大新进展，找到了逆转皮肤细胞生物时钟的方法，由英国巴伯拉罕研究所（Babraham Institute）发表於期刊eLife。研究人员使用皮肤细胞创造诱导性多能干细胞（iPSCs），透过将细胞曝露在转录因子（transcription factor）——山中因子（Yamanaka factors）中13天，得以删除细胞上与年龄有关的表观遗传因子，但保留该细胞作为皮肤细胞的功能。这些被「重新编码」的细胞有部分能持续作为正常皮肤细胞进行生长，并且以细胞生物学的角度来看，它的皮肤细胞特徵年轻了30岁，功能表现本身也显得更加年轻。和原本的细胞相比，这些新编码的细胞进到人工伤口修复的速度更快、产生的胶原蛋白也更多，展现了更年轻有活力的生长状况。虽然此研究仍处於相当早期的阶段，但由於潜在的应用范围广泛，目前已经引起相当多的瞩目。
随着生医研究的进展，未来的科学要减缓老化的影响似乎已经不再只是空想，只是哪时才得以真正实现、或能够做到怎样的程度，尚待科学家的持续努力，也让我们继续看下去吧！

（Photo by CDC on Unsplash）

新闻来源
1. Valter D. Longo, Rozalyn M. Anderson. Nutrition, longevity and disease:From molecular mechanisms to interventions. Cell, Vol. 185 (9): 1455,2022.
2. Aimée Parker et al., Fecal microbiota transfer between young and aged mice reverses hallmarks of the aging gut, eye, and brain, Microbiome,Vol. 10(1): 1-25, 2022.
3. Rogerio N. Soares et al., SGLT2 inhibition attenuates arterial dysfunction and decreases vascular F-actin content and expression of proteins associated with oxidative stress in aged mice, GeroScience,1-19, 2022.
4. Diljeet Gill et al., Multi-omic rejuvenation of human cells by maturationphase transient reprogramming, eLife, Vol. 11, 2022.