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近期，研究人员发现骨头里的激素——骨钙素对于全身结构和功能都有影响，这一发现颠覆了我们对骨骼功能的已有认知。 研究人员表示：“骨钙素似乎能够逆转大脑和肌肉的衰老。如果给老龄小鼠注射骨钙素，它们可以恢复一定记忆力，并将运动能力恢复到年轻小鼠的水平。这是一件极富吸引力的事情。”  骨钙素是人体骨骼产生的一种激素，也是骨骼中含量最高的蛋白质之一，对骨组织的重塑至关重要——青少年时期磕着碰着所造成的骨损伤全仰仗它帮忙恢复。 不过近些年有研究显示骨钙素似乎具备抵抗衰老的潜力。 对骨钙素充满兴趣的杰拉德·卡森蒂（Gérard Karsenty）长期耕耘于这一研究领域。1990年代初，他在阴差阳错的实验中发现了骨钙素的一些神奇特点。 没了骨钙素，小鼠就痴了……卡森蒂一开始是想探索骨钙素与骨缺损的关系，他敲除小鼠的骨钙素基因，观察其身体变化。结果改造后的小鼠看起来没表现出任何目力可见的骨缺损情况。 “对他来说，这个开端是一次彻底的失败，”卡森蒂以前的学生、现蒙特利尔临床研究所（IRCM）的实验室主任马修·费伦（Mathieu Ferron）如此说道，“在那个时期，对小鼠基因进行修饰是一件非常奢侈的事情。” 但惊喜随后出现，卡森蒂注意到改造后小鼠虽然骨骼正常发育，但却既肥胖，又出现了认知障碍。 费伦说道：“不再分泌骨钙素之后，小鼠的葡萄糖代谢加剧，看起来很蠢钝，学习能力一落千丈，而且观其动态，颇显沮丧。” 自此，卡森蒂和团队开始花大工夫去探索这些骨头里的蛋白质到底是怎么影响到全身的代谢，以及认知功能的。 大约15年后，卡森蒂发表了一系列里程碑式论文当中的第一篇。这些研究彻底改变了我们对骨头的看法。 长久以来，人们都视其为机械结构，主要作用是支撑皮囊血肉，结果没成想，它还个“活”器官，在调节生命力的过程里起着重要作用，从记忆到食欲，从肌肉健康到生育能力……  骨质疏松症患者骨骼的电子显微照片 约翰·霍普金斯大学肌肉骨骼研究中心的骨外科教授托马斯·克莱门斯（Thomas Clemens）表示：“过去所谓的‘骨骼只是一个简单的器官，一个纯粹的矿物质组织，与其他部分没有联系’的说法已经不再成立。卡森蒂为我们打开了一个新视角，让我们意识到人体骨骼会与其他组织‘互通声气’。” 我们现在知道，这个帮助实现声气往来的使者就是骨钙素。它在血液里循环，把骨骼拉入其他器官的信号网络中。 费伦表示：“在卡森蒂的首次发现后，其他科学家也得到了类似结果，还发现了由骨骼分泌的其他激素。总而言之，卡森蒂的弱智、肥胖小鼠为骨骼研究开辟了一个全新领域。” 逆转衰老 随着年龄增长，骨骼缺损不可避免。研究表明，人类会在20多岁时达到峰值骨量，接着开始走下坡路；这种缓慢的损耗会带来衰弱和疾病，如老年性骨质疏松症。 过去10年里，科学家们发现骨量的减少也可能与肌肉减少症（sarcopenia），以及记忆与认知衰退有关。作为机体整个信号网络里的转运使之一，骨钙素在血液中含量或许随着在骨量的减少而降低，进而影响其他生理过程，导致一些与骨骼本身不相关的问题出现。  “骨钙素在肌肉中起作用，增强其产生机体运动燃料ATP的能力，”卡森蒂说道，“而在大脑里，它调节大多数记忆相关的神经递质的分泌。人体骨钙素的循环水平在中年时下降，记忆力等功能的衰退差不多也在这个阶段发生。”  有趣的是，近些年卡森蒂经一系列实验发现，通过注射提升老龄小鼠的骨钙素水平，可以助其逆转许多与年龄有关的疾病。 卡森蒂说道：“骨钙素似乎能够逆转大脑和肌肉的衰老。如果给老龄小鼠注射骨钙素，它们可以恢复一定记忆力，并将运动能力恢复到年轻小鼠的水平。这是一件极富吸引力的事情。” 另外，科学家还发现，对于人类来说，锻炼是自然维持血液中骨钙素水平的一种不错方法，老百姓们也很早就感受到体育锻炼是有一定抗衰老功效的。而这方面的研究发现为我们提供更多精准有效的健康指导。  骨钙素的模拟图片 卡森蒂补充道：“经常运动可以刺激骨骼制造更多的骨钙素，对肌肉和大脑产生正面影响。通过流行病学研究，我们了解到与习惯久坐的人相比，爱运动的人伴随年龄增长产生的认知衰退更轻微。未来大家对这一点的认识会更全面更深入。” 相关研究还表明，在青少年时期和成年早期多做运动对于中老年阶段骨钙素相关的机能衰退有一定预防作用。 费伦解释道：“人们在青春期和成年初期保持运动量很重要，它能够令峰值骨量达到一个更高值。” 有没有可能开发刺激骨钙素分泌的新药？ 骨钙素并非引发科学家关注的唯一骨激素。 在梅奥诊所，桑迪·科斯拉（Sundeep Khosla）一直在研究一种名为DPP4的激素。该激素由骨骼外层的称为破骨细胞产生，似乎在骨骼调节血糖的过程中发挥了作用。 科斯拉对DPP4特别感兴趣，因为临床上开给骨质疏松症患者的处方药地诺单抗减缓骨质流失速度的同时，似乎也显现出了对DPP4产生积极作用的迹象。2020年早些时候发表在Nature Communications一项研究指出：服用地诺单抗的骨质疏松症患者里，部分人的糖尿病症状也有所改善。 科斯拉解释道：“这表明该药可以同时治疗骨质疏松症和糖尿病。我们现在正寻找这些观察结果，并通过随机对照试验对其进行测试。” 卡森蒂正在研究一种人为增加血液中骨钙素水平以治疗认知障碍的方法，并申请了相关专利。他说道： “我们希望研发出一种能调节骨钙素水平分子药物，帮助老年人缓解肌肉和记忆衰退；那些因重大骨折或骨病而导致肌肉功能下降的人也，也可以从这种治疗中受益。”  定期运动可以刺激骨骼制造更多的骨钙素 费伦认为卡森蒂等人正研发的新药很有开创性，因为它与目前旨在改善骨质疏松的常规药物不同，是一种通过刺激骨骼分泌实现激素水平调整的靶向药物，能带来更大的健康益处。 不过仍有许多问题亟待解决。例如，简单注射形式的骨钙素不足以发挥治疗功效。 费伦说：“蛋白质注射剂的半衰期不长，这样的治疗方法往往更昂贵更困难。我的实验室正在开发一种稳定形式的骨钙素，让它能在体内停留更长时间。当然，最好的解决方案是将小分子药物塞入药丸里，送到合适的位置，药物释放并靶向骨钙素受体，激发其活性进而分泌。我认为以后可以实现这种操作。” 骨钙素存在的意义？ 卡森蒂的研究也促使科学家们思考一个颇为深刻的问题：骨骼是如何发展出产生骨钙素这类激素的能力的？ 他本人如此理解：“从进化学立场来看，动物们可能相当需要由骨骼向肌肉发出特定信号，以此迅速逃避捕食者，充当信号使者的骨钙素在此过程中至关重要；动物们也相当需要记住1小时前在哪里找到了食物或遭遇捕食者——而这种记忆过程受骨钙素的调控。我们越来越认为它是帮助动物摆脱危险，关乎人类生存大计的一种激素。” 资料来源： Doesthe key to anti-ageing lie in our bones? |
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