镭曾被誉为长生不老药。如今的观念有改善吗？

从空中城市到机器人管家，未来主义的愿景充斥着 PopSci 的历史。在“我们到达了吗？”专栏中，我们检查了实现最雄心勃勃的承诺的进展情况。请在此处阅读本系列的更多内容。

1923 年，《大众科学》杂志报道称，人们饮用含镭的水是为了保持青春。我们在多大程度上才找到了真正的（非放射性的）抗衰老“疗法”？

从 1898 年玛丽·居里和她的丈夫皮埃尔发现镭开始，人们很快就意识到这种新元素不是普通的金属。1902 年，居里夫妇终于从沥青铀矿（一种矿石）中分离出纯镭，他们确定这种物质的放射性比铀高一百万倍。当时，铀已被用于医学，用于骨骼的 X 射线检查，甚至治疗癌症肿瘤，瑞典医生塔格·舍格伦于 1899 年首次尝试了这种方法。加上镭的非凡放射性和不自然的蓝光，这种矿物很快就被吹捧为可以治愈一切疾病，包括癌症、失明和秃顶，尽管放射性只用于治疗恶性肿瘤。正如《大众科学》在 1923 年 6 月报道的那样，人们甚至相信每天喝一杯注入镭的水可以恢复青春并延长寿命，使其成为众多神奇灵丹妙药中的最新一种。

1925 年 5 月， 《纽约时报》成为首批报道与镭有关的癌症病例的媒体之一。两年后，五名身患绝症的女性（被称为“镭女孩”）起诉了她们曾工作过的美国镭公司，她们曾用该公司的有毒颜料手绘各种物品。随着越来越多的证据表明镭具有致癌作用，其“万能药”的名声迅速消退，尽管又过了半个世纪，最后一家夜光涂料加工厂才被关闭。如今，镭仍用于核医学治疗癌症患者，以及工业射线照相术中用于对建筑材料进行 X 射线检查以发现结构缺陷——但它作为延长寿命灵丹妙药的毫无根据的地位却很短暂。

然而，镭的衰亡并没有结束人们对长生不老的真正追求：我们对永葆青春的渴望继续激发出大量科学上可疑的产品和服务。

自文明早期以来，当苏美尔人在《吉尔伽美什史诗》中在楔形文字板上刻下第一个关于凡人渴望永生的记载时，人类一直在寻求一种神奇的疗法来对抗衰老和延缓死亡。五千年前，在古埃及，祭司们进行尸体保存，以便人的灵魂可以在木乃伊体内继续存活。幸运的是，抗衰老生物技术已经从木乃伊化和中世纪对青春之泉、贤者之石和圣杯的追求，以及 20 世纪初啜饮金属药剂、沐浴处女血甚至喝下镭水的反常做法发展而来。但不变的是，对永生的追求主要由人类最富有的公民赞助，从中国皇帝到硅谷企业家。

“我们早就认识到，衰老是绝大多数慢性疾病的最大风险因素，无论是阿尔茨海默病、癌症、骨质疏松症、心血管疾病还是糖尿病，”明尼苏达州梅奥诊所保罗 F. 格伦衰老生物学研究中心联合主任 Nathan LeBrasseur 说。“但我们实际上已经说过，我们对衰老 [细胞衰老] 无能为力，所以让我们转向我们认为可以改变的更普遍的风险因素，如血压或高脂血症。”然而，在过去的几十年里，衰老研究领域的重大突破激发了人们的兴趣并打开了资金阀门。幸运的是，最新的努力建立在比镭鼎盛时期更成熟的科学和科学方法的基础上。

19 世纪末，就在科学家开始用显微镜研究细菌时，进化生物学家奥古斯特·魏斯曼发表了一场关于细胞衰老的讲座。《生命的持续时间》（1881 年）详细阐述了他的理论，即细胞具有复制极限，这解释了为什么随着年龄的增长，愈合能力会下降。魏斯曼的理论花了 80 年才得到证实。1961 年，生物学家伦纳德·海弗利克和保罗·穆尔黑德观察并记录了人类细胞的有限寿命。又过了三十年，即 1993 年，加州大学旧金山分校的遗传学家和生物化学教授辛西娅·肯扬发现了蠕虫的一种特定基因突变如何使其寿命延长一倍。肯扬的发现为寻找永葆青春提供了新的方向和希望，富有的科技企业家渴望资助最新的探索：找出如何在细胞层面阻止衰老。 （肯扬现在是 Alphabet 子公司 Calico Research Labs 的副总裁。）

“我们在理解衰老的基本生物学方面取得了显著进展，”LeBrasseur 说道。“我们正处于科学和医学的新时代，我们不仅要问‘衰老的哪些方面让我们面临所有这些疾病的风险？’还要问‘我们能做些什么？我们能干预吗？’”

在现代衰老研究实验室中，比如 LeBrasseur 的实验室，重点是梳理衰老的分子机制，开发识别和测量细胞变化的工具和技术。最终目标是发现如何在细胞层面上停止或逆转这些变化。

但对衰老分子机制的关注并非新鲜事。理论生物学家康拉德·沃丁顿在其 1940 年出版的《组织者和基因》一书中，用一个比喻来描述细胞的生命周期——细胞如何从胚胎状态成长为特定的形态。在沃丁顿的表观遗传学图中，细胞一开始处于山顶的未成形状态，可以朝任何方向滚下山坡。在遇到一系列分叉之后，细胞落入山谷，这代表它变成的组织，比如皮肤细胞或神经元。根据沃丁顿的说法，表观遗传学是遗传的外部机制——超越标准遗传学，如化学或环境因素——当细胞遇到分叉时，它会导致细胞朝一个方向滚动。此外，根据首次提出表观遗传学理论的沃丁顿的说法，一旦细胞落入山谷，它就会一直留在那里，直到死亡——因此，一旦成为皮肤细胞，就永远是皮肤细胞。沃丁顿认为细胞衰老是一条单程旅程，但事实证明这并不那么准确。

“我们现在知道，即使是不同类型的细胞，随着年龄的增长也会发生变化，”摩根·莱文 (Morgan Levine) 表示，她直到最近还在耶鲁大学医学院领导自己的衰老实验室，但现在是资金雄厚的初创公司 Altos Labs 的创始首席研究员。“[沃丁顿] 领域仍在继续发展。而令人兴奋的新事物是重新编程，它向我们展示了你可以将球推向另一个方向。”

莱文等研究人员不断发现新的表观遗传机制，这些机制不仅可用于确定细胞的年龄（表观遗传或生物钟），还可挑战沃丁顿的前提，即细胞的生命是单向的。细胞重编程这一想法最早在 20 世纪 80 年代被提出，后来由诺贝尔奖获得者山中伸弥 (Shinya Yamanaka) 提出，他发现了如何将成熟的特化细胞恢复到胚胎状态或多能状态，使它们能够重新开始并重新生长，例如，变成肝细胞或牙齿等新组织。

“我喜欢把表观基因组看作细胞的操作系统，”莱文解释道。“所以，你体内的所有细胞或多或少都具有相同的 DNA 或基因组。但表观基因组使皮肤细胞与脑细胞有所不同。它告诉细胞应该使用哪部分 DNA 中特定于它的部分。”总之，所有细胞都是从胚胎或干细胞开始的，但决定细胞最终状态的是表观基因组。

“人们已经利用培养皿中的细胞开展了大量研究，”莱文补充道，包括从阿尔茨海默病患者身上提取皮肤细胞，将它们转化回干细胞，然后再转化成神经元。对于某些细胞，“你不一定非要回到胚胎干细胞，你可以直接转化为不同类型的细胞，”莱文说。但她也指出，培养皿中的方法与活体标本中的方法大不相同。虽然科学家已经在实验室动物体内尝试过对细胞进行重编程，但成功率有限，但其后果尚不明确。“问题是，当你将细胞推得太远（在其生命周期中），它们不知道自己应该变成什么样子，”莱文说。“然后它们会变成各种可怕的东西，比如畸胎瘤。”不过，她希望在未来十年内解决重编程的许多问题。莱文并不认为人们会通过饮用细胞重编程鸡尾酒疗法来延缓衰老——至少在可预见的未来不会——但她确实看到了针对高危患者的早期采用者，比如说，他们可以重新长出器官而不需要移植。

虽然追求长生不老的资金主要仍来自最富有的人，但它已经从追求神秘物品、神奇元素和神秘仪式转变为大企业，筹集数十亿美元资助探索性研究。除了 Calico 和 Altos Labs（由俄罗斯出生的亿万富翁 Yuri Milner 等人资助）之外，还有 Life Biosciences、AgeX Therapeutics、Turn Biotechnologies、Unity Biotechnology、BioAge Labs 等，它们都是在过去十年中成立的。虽然这些实验技术备受关注，但任何实际产品和服务都必须获得食品和药物管理局等监管机构的批准，而当镭在美国被宣传为万能药时，这些机构还不存在。

我们正在致力于实现长期的登月计划，比如使用 CRISPR 编辑基因组和重新编程表观基因组以阻止或逆转衰老，而 LeBrasseur 则看到了近期利用现有药物来支撑衰老细胞的可能性。当一个细胞衰老和受损时，它有三种选择：屈服，在这种情况下它会被从系统中清除；自我修复，因为损伤不是那么严重；或者停止复制，作为僵尸细胞存在。LeBrasseur 解释说：“僵尸细胞不仅不能正常运作，而且还会分泌出大量剧毒分子，被称为衰老相关分泌表型 (SASP)。这些有毒分子会引发炎症，而炎症是许多疾病的前兆。

事实证明，有些药物原本是针对其他疾病的，现在已经进入抗衰老试验阶段，因为它们显示出从根本上影响细胞生物学的潜力，可以有效延缓衰老。尽管雷帕霉素最初被设计用于抑制器官移植患者的免疫系统，二甲双胍则用于帮助糖尿病患者，但两者都显示出抗衰老的潜力。“当你开始从流行病学的角度看待数据时，你会发现这些人（如服用二甲双胍的糖尿病患者）患心血管疾病的几率往往较低，”LeBrasseur 指出。“他们患癌症的几率也较低，有证据表明他们患阿尔茨海默病的几率甚至可能较低。”甚至他汀类药物（用于治疗心血管疾病）和 SGL2 抑制剂（另一种糖尿病药物）也正在被探索用于抗衰老。当然，衰老并非全都是坏事。它起着重要作用，例如，作为防止恶性肿瘤发展的保护机制——因此篡改它可能有其弊端。 “生物学如此聪明，我们必须保持谦虚，对吗？”勒布拉瑟说道。

除其他外，镭女孩教会我们在充分了解新技术的利弊之前，要避免对其的炒作和承诺。我们已经等待了数千年才有灵丹妙药，在此过程中做出了一些可怕的选择，包括最近一个世纪前饮用放射性水。21 世纪也有自己的抗衰老江湖郎中，包括不受监管的化妆品、可疑的外科手术和未经证实的膳食补充剂。虽然我们可能比人类历史上任何时候都更接近解决衰老弊端的真正解决方案，但在我们能够可靠地恢复青春之前，仍有重大障碍需要克服。今天的抗衰老研究需要数年甚至数十年的研究，然后进行广泛的临床试验，才能产生回报——即使到那时，它也不太可能以能够赋予长生不老的万能药的形式出现。与此同时，对于那些负担得起的人来说，LeBrasseur 的建议很简单：“你不必等待奇迹疗法。生活方式的选择，如体育锻炼、营养习惯和睡眠，对我们的衰老轨迹起着重要作用。你今天就可以非常积极地决定自己衰老得如何。”不幸的是，并不是每个人都有能力遵循 LeBrasseur 的医学智慧。但我们中最富有的人——包括那些资助长生不老的人——肯定可以做到。