重返年輕不是夢 只要給血液「兌點水」

加拿大都市网

  吸血鬼的故事家喻戶曉,他們美麗優雅,通過吸食或沐浴血液永葆青春,令人驚駭的同時,也讓人對血液的實際力量產生好奇。

  過去人們發現,年老小鼠和年輕小鼠共享血液後,細胞組織恢復了活力——血漿交換確實能逆轉機體的衰老,並推斷年輕個體的血漿才有這種效果。

  但最近科學家們發現,關鍵可能並不在於補充了某些「青春物質」,而是稀釋了一些原血漿中與衰老和疾病相關的有害物質(Aging,2020)。

  他們是怎樣論證這一點的呢?難道,給血液「兌點水」就可以變年輕了?

  血漿:承載生命的「黃河」

  血液由細胞成分(如紅細胞、白細胞、血小板等)和血漿組成。正常情況下,血液暴露在空氣中會發生凝固,在其中加入抗凝劑後,便能在體外將血液中的細胞和血漿分離開來。

  血漿是一種淡黃色的液體,它像河流一樣運載着血細胞,輸送生命活動所需的各種物質,當然也包括代謝廢物和致病因子。

  分離細胞成分後的血漿,實際上呈淡黃色 |作者供圖

  血漿稀釋:不只是加水這麼簡單

  研究人員用生理鹽水和5%的白蛋白配成了一種「中性血漿」,用它替換小鼠體內一半的血漿,發現不僅能有效修復高齡小鼠的肌肉勞損,還可減輕脂肪肝和肝臟纖維化。

  這些小鼠的修復活力不輸年輕小鼠、甚至更高。由於中性血漿成分很單一,因此研究人員考慮,是血漿的稀釋因素起到了關鍵作用。

  為什麼要用白蛋白溶液來做這項研究,而不幹脆只用水?

  因為真實血漿中除水分以外,還含有氯化鈉等無機鹽,以及5%左右的白蛋白。無機鹽構成血液的晶體滲透壓,濃度過高會引起血細胞脫水死亡,過低則吸水後膨脹破裂。而白蛋白這類大分子物質,則對構成血液的膠體滲透壓、留住血管內的水分起着重要作用。

  白蛋白主要在肝臟產生,因此有些肝功能衰竭的患者,由於無法合成足夠的白蛋白,血液膠體滲透壓下降,水和無機鹽等就更容易離開血管進入腹腔,形成腹水。

  正常情況下,白蛋白的濃度隨年齡的變化不大,所以輸入含5%白蛋白的生理鹽水,是為了補齊被替換掉的血漿中遺失的白蛋白,同時減少血液滲透壓的波動,這樣才能觀察到更接近生理狀態下的「血漿稀釋」相效果。

  血漿「兌水」,機體和大腦活力都增強了

  研究發現,被中性血漿置換後,機體自我修復的能力變強了。

  研究人員將18月齡的老年小鼠(相當於人類56歲)分成兩組,把小鼠體內一半容量的血漿,一組替換成其他老年小鼠(同齡小鼠)的血漿,另一組替換為中性血漿。第二天,在小鼠的腿部局部注射有肌肉溶解作用的藥物(破壞肌肉)。

  5天後,取注射部位的肌肉組織進行比較,結果發現,進行血漿稀釋後的小鼠肌肉恢復能力更強,細胞里合成了更多肌肉新生期的蛋白。

  肌肉細胞受損5天後,血漿被稀釋的小鼠(右)自我修復更迅速;圖中紅色為肌細胞新生標誌物,藍色為細胞核 | 作者注釋

  除此之外,血漿稀釋還能刺激大腦神經元新生。

  哺乳動物的海馬齒狀回顆粒下區(一個特定的腦區),分佈着具備自我增殖和分化潛能的神經前體細胞,此處產生的新生神經元決定學習和記憶能力,以及參與情緒調控。而這方面的機能通常隨年齡增長逐步衰退。

  研究發現,部分中性血漿替換組的年輕小鼠,神經元新生數量是同齡血漿替換組的10倍。而即使在老年小鼠中,血漿稀釋後也能觀察到更活躍的神經細胞增殖。

  血漿被稀釋的小鼠(右)神經元新生更活躍;圖中紅色為細胞增殖標誌物,藍色為細胞核)| 作者注釋

  此外,研究還發現,中性血漿置換能有效降低在衰老相關疾病(如慢性炎症)中推波助瀾的促炎蛋白的濃度。

  通過對比血漿稀釋組小鼠,和接受血漿置換治療後人類血漿中的蛋白質變化,研究人員還發現,隨着因衰老而在體內堆積的抑制性物質被稀釋,機體對細胞分裂、免疫反應的調控宛如重啟,機體似乎被注入了新的活力。

  更妙的是,由於生理功能的調節常常是上下調控,橫向關聯,這些變化像波浪一樣逐漸擴散到更多臟器,並且能維持一段較長的時間。

  為延緩衰老、抵抗疾病提供新思路

  其實血漿置換技術早已應用於臨床治療。

  一些患者免疫功能異常,體內生成大量有害抗體,攻擊健康組織;又如家族遺傳性的高脂血症,患者膽固醇代謝功能受損,小小年紀血管就被大量的膽固醇淤積,早發心腦血管疾病。

  對這些棘手的疾病,在藥物療效不佳的情況下,血漿置換可能延緩病情。

  從技術上看,也不複雜。通常從患者的頸部或大腿處,取較粗的靜脈置入采血管,將血液導出至已加有抗凝劑的機器中,再將血細胞和血漿分離,濾除患者血漿中無法代謝掉的有害物質,補充正常人捐獻的血漿或白蛋白,再輸回人體。

  一般每次需要數小時,可置換血漿2~3升。

  血漿體外過濾 | 攝圖網

  血漿置換的重要併發症之一就是異體血液製品帶來的過敏和感染風險。

  因此,如果年輕血漿不再是必須,只用血漿稀釋的思路就能改善人體機能、抵抗和年齡相關的疾病,不僅能減少血液製品的使用和風險,對理解衰老機制、提高人類壽命都有重要意義。

  不過對於這一點,科學家們還需要積累更多證據。

  眼下,比起期待來場「大換血」,還是先做到每天多喝水,勤鍛煉,力所能及地維護自己的健康吧。

  參考資料

  1. Conboy I M,Conboy M J, Kiprov D, et al. Rejuvenation of three germ layers tissues byexchanging old blood plasma with saline-albumin[J]. Aging, 2020, 12(10):8790-8819.

  2. Castellano J M, Mosher K I, Abbey R J, et al. Humanumbilical cord plasma proteins revitalize hippocampal function in aged mice[J].Nature, 2017, 544(7651): 488-492.

  (文章由「科學闢謠平台」(ID:Science_Facts)公眾號發佈,圖片來源網絡)

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