人体具有强大的天然DNA修复机制。但是,如果不予支持,它们会随着时间的推移变得越来越弱。
研究证明,各种各样的植物性食物及植物性食物中的营养成分有助于主动支持DNA修复,有时还可以将损害逆转。它们包括:
类胡萝卜素含量高的食物:例如β-胡萝卜素(存在于胡萝卜、红薯、羽衣甘蓝和菠菜中)、叶黄素(存在于羽衣甘蓝、菠菜、蛋黄中)和番茄红素(存在于熟番茄、葡萄柚、紫甘蓝中)。《英国营养学杂志》( British Journal of Nutrition )上刊登的一项研究表明,补充混合的胡萝卜素可以改善DNA的修复机制 15 。
瑞典隆德大学的另一项研究表明,烟酰胺(维生素B 3 的一种形式)、锌和类胡萝卜素的组合可以增强细胞对于DNA破损的抵抗能力 16 。
硒含量高的食物:例如全谷物、巴西栗和腰果、鱼和鸡肉。硒似乎可以激活一个被P53蛋白质控制的基因。该蛋白质有助于修复DNA并抑制肿瘤的形成,大豆异黄酮和姜黄素就有这样的效果 17 。
叶酸:谢菲尔德大学的一项研究表明,补充叶酸可以减少DNA的损伤 18 。
北卡罗来纳大学对1700人的进一步长期研究发现,硒与叶酸的组合对于结肠癌有预防作用 19 。
英国癌症研究会的科学官证实,修复DNA需要叶酸(一种B族维生素),“因为对细胞DNA的破坏会导致癌症”。
天然叶酸(folate)存在于鸡蛋、绿叶蔬菜和全谷物中。合成叶酸(folic acid)是其补充剂的形式,其吸收量是天然叶酸的两倍。(译者注:folate 和folic acid 是维生素B 9 的不同形式。前者以天然形态存在于食物中,后者是人工合成的。为不引起误解,在不须说明二者区别的时候,本书将两者都译为“叶酸”。)
富含黄酮类化合物的食物:黄酮类化合物是植物营养素(phytonutrients)多酚类中的一大类。黄酮类化合物存在于水果和蔬菜中,对健康至关重要。
水果:支持DNA修复的主要水果是柠檬、树莓、草莓、苹果,尤其是蓝莓 20 。
蔬菜:已知可支持DNA修复的蔬菜为菠菜、芹菜、大蒜和十字花科蔬菜,如西蓝花、豆瓣菜、卷心菜和羽衣甘蓝 21 。
在爱丁堡大学的一项试验中,受试者每天进食3/4杯不起眼的豆瓣菜,他们的DNA损伤显著降低了 22 。
《英国癌症杂志》( British Journal of Cancer )上发表的另一项实验显示,在卷心菜、西蓝花和羽衣甘蓝中存在的名为吲哚-3-甲醇(indole-3-carbinol)的化合物,以及在大豆和大豆异黄酮补充剂中存在的染料木黄酮,都可以增加能够修复DNA损伤的两种蛋白质 23 。
香料与草药:已知能够促进修复DNA的香料和草药包括姜黄素,它存在于姜黄中,因此也存在于咖喱中。一项2017年的研究表明,服用具有抗肿瘤作用的姜黄素可以使DNA损伤减半,因为它还可以增强过氧化氢酶的活性,这种酶是自由基强大的中和剂 24 。
生姜是姜黄的亲戚,它与欧芹和迷迭香一起有助于DNA修复。
在饮用绿茶一小时后,DNA修复酶的活性就增强了。这种酶的名字有点好笑,叫作OGG1。发表在《致癌作用》( Carcinogenesis )杂志上的另一篇研究表明,绿茶多酚有助于引起前列腺癌细胞的自我毁灭 25 。
最后,说说葡萄籽和葡萄籽提取物,它们也支持DNA修复,导致癌细胞自我毁灭 26,27 。
当我们深入阅读这部生物学的侦探小说的时候,你可能会问:为什么这么多有治愈作用和延缓衰老的化合物都是以植物为基础的?
衰老研究人员弗兰克·马多(Frank Madeo)说得好:
“动物(人类)与植物之间存在着一百万年的协同进化,这可能是医学上很多重要的治疗方案都是源于植物的原因。”
还有另外一个原因。植物不会为人类的利益制造出来这些黄酮类化合物和多酚,它们的进化是为了保护自己免受阳光和昆虫的侵害。这就是为什么许多具有最强保护功效的多酚存在于植物的深色部分和外表皮。但是,大多数加工食品丢弃的恰恰是这一部分!
大卫·辛克莱尔(David Sinclair)是哈佛医学院遗传学系的教授,也是衰老方面的首席研究员。
辛克莱尔博士在他的《生命周期》( Lifespan )一书中提出的观点是,衰老是一种疾病,这种疾病可以治愈。他说:衰老是生命中一遍又一遍地复制细胞时丢失信息而导致的。但是,有一组物质包含7种蛋白质,叫作去乙酰化酶(sirtuins),可使细胞保持稳定并有助于防止信息丢失。
有的去乙酰化酶在线粒体中起作用,有的在细胞核中起作用。它通过激活和关闭基因来维持细胞的稳定性。这个过程称为表观遗传学(epigenetics),是本书第四章的主题。
大量研究证明,去乙酰化酶蛋白需要一个称为NAD+(全称为:氧化烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,oxidised nicotinamide adenine dinucleotide)的分子,该分子于1906年首次被发现,它天然存在于所有细胞中。它在数百个新陈代谢过程中非常重要,包括产生细胞能量。但是,随着年龄的增长,其水平一直在下降 28 。由于NAD+可以提高细胞修复DNA损伤的能力,科学家们一直在寻找提高NAD+水平的方法。
要想产生NAD+,人体需要有所谓的“前体物质”(precursors),即产生NAD+所必需的重要营养素。维生素B 3 的所有主要形式都能做到这一点,无论是烟酸、烟酰胺或烟酰胺核糖。
为了增加NAD+的水平,辛克莱尔博士亲自服用烟酰胺核糖补充剂,并且每日服用维生素D、维生素K、低剂量阿司匹林和整整1克白藜芦醇。白藜芦醇是一种黄酮类化合物,主要存在于蓝莓和越橘中,也存在于花生、黑巧克力、葡萄和红酒中。
最后,他服用1克糖尿病药物二甲双胍,以降低血糖水平和增加人体对于胰岛素的敏感性。但是,二甲双胍是处方药,普通人不大可能使用。然而,正如我们所知,还有其他非药物可以降低血糖水平并提高胰岛素敏感性。
尽管在动物实验中,烟酰胺核糖似乎是制造NAD+的一条略微更有效的途径,但其价格昂贵。此外,尚未证实烟酰胺核糖在人体内比烟酰胺形态的维生素B 3 更优秀。因此,我认为,旨在补充能量或修复DNA的任何补充剂中,使用烟酰胺形态的维生素B 3 是有意义的。烟酰胺的食品来源包括酵母、牛奶、鱼、坚果、鸡肉和蘑菇。
还有其他方法可以增加NAD+,从而来促进DNA修复。在营养充足的时候,去乙酰化酶蛋白主要支持细胞增殖。但是,当人体面临挑战(中等而非致命水平压力)的时候,去乙酰化酶的作用就会从细胞增殖转换到专注于支持DNA修复 29 。
什么叫作中等压力?包括暴露于寒冷、间歇性(短期)禁食、短暂的高强度运动等。这些以后还会谈到。
直到最近,辛克莱尔博士的研究仍然专注于去乙酰化酶蛋白,因为这些蛋白确实可以有效地激活和关闭基因并支持DNA修复。但是,很多衰老研究人员确认,在衰老过程的背后,存在多种机制,尤其是本书中的10个标志,而通过NAD+增加去乙酰化酶蛋白的活性只是其中之一。
关于白藜芦醇的有效性还要打一个问号。因为试管和小鼠的实验室研究虽然显示了其促进长寿的前景,但尚未在人体中得到证实。并且除了白藜芦醇,还有很多多酚可以支持DNA修复。
此外,人类饮食中白藜芦醇的半衰期非常短,这意味着其在人体内的活动周期不超过30~40分钟,其生物利用度不高。(的确,红酒中含有白藜芦醇。但遗憾的是,你每天要喝几百杯红酒才能获得治疗剂量的白藜芦醇!)
2004年,辛克莱博士成立了一家名为“Sirtris”的公司,以研究白藜芦醇及去乙酰化酶对于长寿的影响。他的意图是开发以白藜芦醇为基础的化合物并获得专利。谢天谢地,食物和天然营养素不能申请专利。
Sirtris公司在2008年被制药巨头葛兰素史克以7.2亿美元收购。但是,由于开发基于白藜芦醇药物的承诺没有实现,该公司于2013年年底关闭了。
2017年,辛克莱尔博士将他的研究范围扩大到本书所探讨的10个衰老标志。在他的新公司“生命生物科学(Life Biosciences)”中,他与风险投资人合作,针对每一个标志都开发一种可以应对的新药。
像其他人一样,我相信,辛克莱尔博士认为衰老过程可以得到改变是正确的。但是,食物和生活方式应当是首选,而不是使用昂贵的药物。