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如何永生或死亡?走近人类最大衰老项目:巴尔的摩老龄化研究(BLSA)

 长沙7喜 2022-08-22 发布于湖南

1958年,美国总统艾森豪威尔宣布,正式成立国家航空航天局(NASA),称将在十年内带领人类踏上月球。

这一年,有人选择开启外太空冒险梦,而另一些人却选择探索衰老——一条不那么迷人、远离媒体喧嚣、但必将造福后世人类的道路:NIH的科学家们宣布启动“巴尔的摩老龄化纵向研究”(BLSA: Baltimore Longitudinal Study on Aging)。

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如今,作为全球范围内最全面、持续时间最长的人类衰老研究,BLSA已走过60多年,计划全程累计3000余名志愿者参与,诞生了近千篇科学研究成果,当之无愧为衰老科学研究开山鼻祖,大大加速了人类对于“什么是衰老”的理解(笔者注:BLSA核心发起者Nathan Shock已于1989年故去,享年83岁🕯)。

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自BLSA成立起,科学家们便疑惑“项目究竟要研究什么”,最后他们决定去研究“正常衰老中人类机体和认知的变化”。

数千名不同年龄段志愿者的参与下,BLSA计划轰轰烈烈顺利开展,科学家们得以逐步了解人体生理系统结构、功能,以及力量、认知等外在表现与年龄相关的变化

No.1

衰老过程男女有别

起初,由于时代背景,女性并没有被纳入研究设计,但随后愈来愈多统计结果表明,性别对寿命长度似乎有较大影响,即使是人均寿命远低于今时的上世纪,女性也往往能比男性多活8-9年[1]。

于是,学者们邀请了项目中部分男性志愿者的女性家人,让她们也来加入这项计划,并很快在“性别衰老差异”上有了成果。

1982年,研究人员们就发现,与年龄增长密切相关的骨骼流失速率存在性别差异,相比男性,女性在50岁后的骨骼组织变化幅度更大[2]。并且,男性由于衰老,性功能方面会受到显著影响,血清睾酮含量也一定程度发生改变[3]。

如今,无论是各大高校、科研组织开展科学试验,或是官方机构筛选潜在抗衰物质(如ITP计划),几乎都不约而同会考虑到生物性别差异的影响,BLSA的启蒙意义,不可谓不成功。

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No.2

生理结构老化诱发多种疾病

很长时间里,人们并未将疾病与衰老联系在一起,只是被动接受“年纪大了更容易生病”的现实,但随着BLSA计划数据逐渐积累,人们逐渐意识到,这可能并不是偶然。

1984年,学者们发现,随年龄增长不可避免的动脉组织变化,竟与心血管疾病风险高度相关,促生了动脉老化的概念[4]。

仅仅两年后,研究报道又再度指出衰老诱导的免疫细胞功能丧失,与人类死亡率有着直接关联[5],一个在当时很是“时髦”,如今也完全“不过时”的概念——免疫衰老,被提出了。

此后,纷至沓来的科学成果更是将人体糖耐受[6, 7]、血脂状况[8]等养分感知模块与衰老更密切联结在一起,充分说明年龄在一众疾病中起到的决定性作用

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No.3

大脑认知等外在表现成关注焦点

对受试者包括视力、力量、行走、认知等多种外在表现指标进行持续观测,是BLSA计划中极为重要的一环。

1960年开始,NIH的科学家们便对志愿者们进行认知测量,并在1985年之后将研究重点转移到阿尔茨海默病上,他们发现,通过记录受试者们思考、学习记忆能力随时间的改变,能够预测其未来患上痴呆症等疾病的概率[9, 10],实验中不少方法,如大脑结构观测、认知能力测试地图,至今仍作为经典指标被广泛使用。

并且,尽管已过去数十年,但老年痴呆症等经退行性疾病依然是当下老龄化研究必争之地,美国政府甚至已累计投入了近百亿资金用于支持相关科研。

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步入新世纪后,BLSA依然活跃在抗衰舞台上,并还随着项目的持续追踪,有了新发现。

2008年,担任计划负责人的Luigi Ferrucci博士称,在研究中,他们发现部分参与者即使已年愈80高龄,身体也依旧很硬朗,观之这些健康老者的同龄,不少却是百病缠身,“这让我们觉得非常惊奇”。

于是在同年,科学家们决定启动BLSA补充项目“IDEAL”——招募数百名特别长寿、健康和老年仍具备较强身体功能的人,希望去洞察异常衰老和长寿的决定因素,并为普通人群提供预防策略建议[11-13]。

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图源:BLSA补充项目“IDEAL”

如今,IDEAL项目已在包括静息代谢率与老化关联研究[14]等方面初现成果,并仍将进行衰老和疾病、体内平衡生物标志物的筛选[15]。

未来,希望通过对这群“天赋异禀”老者们的观测,我们能够知晓、帮助更多人收获“理想”晚年。

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于今日回望,开启BLSA项目堪称石破天惊的大决定,然起初,它只是一场朋友间的闲散交谈:已退休的William W. Peter博士希望死后捐赠遗体继续奉献医学,而时任NIH(美国国立卫生研究院)老年学科主任Nathan Shock博士却认为,去研究衰老才是更有价值的“人生最后一段路”

被Shock打动的Peter选择加入,成为了研究的发起者,也是第一位志愿者。没过多久,NIH的另一位研究员Arthur Norris也加入进来,组成了BLSA的首发团队。

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图注:BLSA的三位主要发起者

如同Shock博士所言:“衰老科学不该只研究死者,活着的人才更有价值”。正因如此,无论对现在,还是未来,BLSA都会是衰老领域无可替代的宝贵财富,也将继续带我们去解密更多衰老密码。

若问BLSA未来如何,笔者想引用负责人Luigi Ferrucci博士在BLSA项目50周年时的话:“展望未来,幻想我们将从BLSA的下一轮发现中学到什么,会非常有趣,可能性是如此之大,以至于让我头晕目眩[11]。”

衷心希望,未来研究里,任何愿望清单都能与老年人的健康、功能状态和生活质量紧密关联。

时光派祝BLSA 64周岁生日快乐!

8月29-9月2日,抗衰界影响力最大的年度盛会Aging Research and Drug Discovery Meeting(衰老研究和药物发现会议)将以线上+线下形式举办。

大会主题为全球性的科学向临床转化、长寿医学相关疗法、长寿医学诊断和干预、组织免疫学和修复,以及将传染病和衰老结合起来的生物化学等。

抗衰教父David Sinclair、TAME负责人Nir Barzilai、巴克衰老研究所总裁兼首席执行官Eric Verdin、沙特基金会Hevolution Foundation首席执行官Mehmood Khan等77位抗衰专家将在会议上发表演讲。

本次会议发起人、赞助人Alex Zhavoronkov教授,愿意自费为时光派提供一些免费参会名额。抗衰领域资深专业读者、科研人员、高教教师等,可联系时光派助理(任一名字有“时光派”的微信好友,或添加微信号:timepie06)咨询门票详情。

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—— TIMEPIE ——

参考文献

[1]https://www.nia./research/labs/blsa/history

[2] Plato, C. C., & Purifoy, F. E. (1982). Age, sex and bilateral variability in cortical bone loss and measurements of the second metacarpal. Growth, 46(2), 100–112.

[3] Tsitouras, P. D., Martin, C. E., & Harman, S. M. (1982). Relationship of serum testosterone to sexual activity in healthy elderly men. Journal of gerontology, 37(3), 288–293. https:///10.1093/geronj/37.3.288

[4] Rodeheffer, R. J., Gerstenblith, G., Becker, L. C., Fleg, J. L., Weisfeldt, M. L., & Lakatta, E. G. (1984). Exercise cardiac output is maintained with advancing age in healthy human subjects: cardiac dilatation and increased stroke volume compensate for a diminished heart rate. Circulation, 69(2), 203–213. https:///10.1161/01.cir.69.2.203

[5] Bender, B. S., Nagel, J. E., Adler, W. H., & Andres, R. (1986). Absolute peripheral blood lymphocyte count and subsequent mortality of elderly men. The Baltimore Longitudinal Study of Aging. Journal of the American Geriatrics Society, 34(9), 649–654. https:///10.1111/j.1532-5415.1986.tb04906.x

[6] Busby, M. J., Bellantoni, M. F., Tobin, J. D., Muller, D. C., Kafonek, S. D., Blackman, M. R., & Andres, R. (1992). Glucose tolerance in women: the effects of age, body composition, and sex hormones. Journal of the American Geriatrics Society, 40(5), 497–502. https:///10.1111/j.1532-5415.1992.tb02018.x

[7] Shimokata, H., Muller, D. C., Fleg, J. L., Sorkin, J., Ziemba, A. W., & Andres, R. (1991). Age as independent determinant of glucose tolerance. Diabetes, 40(1), 44–51. https:///10.2337/diab.40.1.44

[8] Sorkin, J. D., Andres, R., Muller, D. C., Baldwin, H. L., & Fleg, J. L. (1992). Cholesterol as a risk factor for coronary heart disease in elderly men. The Baltimore Longitudinal Study of Aging. Annals of epidemiology, 2(1-2), 59–67. https:///10.1016/1047-2797(92)90038-r

[9] Sayetta R. B. (1986). Rates of senile dementia, Alzheimer's type, in the Baltimore Longitudinal Study. Journal of chronic diseases, 39(4), 271–286. https:///10.1016/0021-9681(86)90049-4

[10] Resnick, S. M., Pham, D. L., Kraut, M. A., Zonderman, A. B., & Davatzikos, C. (2003). Longitudinal magnetic resonance imaging studies of older adults: a shrinking brain. The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 23(8), 3295–3301. https:///10.1523/JNEUROSCI.23-08-03295.2003

[11] Ferrucci L. (2008). The Baltimore Longitudinal Study of Aging (BLSA): a 50-year-long journey and plans for the future. The journals of gerontology. Series A, Biological sciences and medical sciences, 63(12), 1416–1419. https:///10.1093/gerona/63.12.1416

[12] https:///grant/NIH/ZIA-AG000972-02

[13] https://www./watch?v=YqNYZCOPBY4

[14] Schrack, J. A., Knuth, N. D., Simonsick, E. M., & Ferrucci, L. (2014). 'IDEAL' aging is associated with lower resting metabolic rate: the Baltimore Longitudinal Study of Aging. Journal of the American Geriatrics Society, 62(4), 667–672. https:///10.1111/jgs.12740

[15] Kuo, P. L., Schrack, J. A., Levine, M. E., Shardell, M. D., Simonsick, E. M., Chia, C. W., Moore, A. Z., Tanaka, T., An, Y., Karikkineth, A., AlGhatrif, M., Elango, P., Zukley, L. M., Egan, J. M., de Cabo, R., Resnick, S. M., & Ferrucci, L. (2022). Longitudinal phenotypic aging metrics in the Baltimore Longitudinal Study of Aging. Nature Aging, 2(7), 635–643. https:///10.1038/s43587-022-00243-7

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