文／Rakefet Tavor　编译／健康内容团队

研究显示，生物年龄比时序年龄更能准确反映身体的老化速度。科学家发现，端粒长度和表观遗传变化是影响老化的重要因素，这些因素不仅由基因决定，也受到生活方式的影响。了解这些因素如何作用，或许能帮助我们延缓老化进程。研究指出，透过调整生活习惯，如改善饮食和增加运动，可以对生物年龄产生积极影响。

我们身边偶尔会出现一些看起来比实际年龄年轻的人。他们多半说不清楚原因，被称赞时往往给出一个熟悉的答案：“基因好。”反过来，也有人看起来比实际年龄苍老，我们会觉得他们“老得比较快”，而这一样可以推给遗传，或归因于他们吃过的种种苦头。

近年来，科学家已经找到比“出生年月日（时序年龄、生理年龄、实际年龄）”更准确的衡量方式──生物年龄（Biological Age），也就是身体真正老化的速度。研究显示，这两个年龄之间有可能差距很大，方向有好有坏。另一些研究则指出，影响老化快慢的因素并不全是“基因好坏”这种天生注定的事，其中不少其实掌握在我们自己手上。科学家相信，只要把这些因素考虑进来，我们或许就能让老化的脚步慢下来。

想知道是什么让我们变老、又是什么让我们保持年轻，第一步得先学会“测量”生物年龄。大约30年前出现的最早方法之一，是把老化和染色体末端的“端粒”（Telomeres）连在一起。染色体是细胞核里46条细长的丝状结构，承载着我们从父母那里继承来的全部遗传资讯；端粒则像保护帽，守在每条染色体的两端。

1970年代，伊莉莎白．布莱克本（Elizabeth Blackburn）在美国耶鲁大学（Yale University）做博士后研究，观察单细胞生物的染色体时注意到一个有趣的现象：每一条染色体的末端，都有一长串看不出遗传意义、不断重复的序列，也就是端粒。后来证实，这种重复结构出现在所有物种的染色体尾端。在人类这类较复杂的生物身上，这些看似没有意义的序列可以重复数千次，形成很长的端粒。

1985年，在美国加州大学柏克莱分校（UC Berkeley）的另一项研究中，布莱克本和博士生卡萝．格莱德（Carol Greider）在某些细胞里发现一种能把端粒“接长”的酶，并把它命名为“端粒酶”（Telomerase）。当时，布莱克本还不太清楚这套复杂的端粒机制究竟有什么用，也不明白端粒为什么会变长。

拿到博士学位后，格莱德继续钻研，终于在1990年解开了谜团。她和同事搜集了不同年龄捐赠者的纤维母细胞（也就是皮肤里的结缔组织细胞），测量它们的端粒长度，结果很意外：捐赠者年纪愈大，端粒就愈短。不只如此，当他们让这些细胞在实验室里不断分裂时，还发现端粒会随着每一次分裂愈变愈短。

格莱德由此推论，端粒的任务是保护染色体上的遗传资讯。每当一个细胞分裂成两个时，染色体都要复制一次，被磨短的是端粒，而不是核心的遗传资讯；靠着这种“牺牲打”，重要的基因才不会在复制中受损。格莱德在1990年的论文里解释，故事到这里还没结束：当端粒短到极限，细胞就再也无法复制染色体，完成更新，在那一刻，它便走向死亡。

2009年，布莱克本、格莱德与第三位研究者杰克．绍斯塔克（Jack Szostak）因为在端粒上的发现，共同获得诺贝尔生理学或医学奖。此后20年间，科学家主要靠检测端粒长度，来推估细胞或身体老化的速度。一般而言，端粒愈短，寿命往往愈短。

不过，这套方法的限制在过去10年逐渐浮现，科学家于是又开发出更精准的评估工具。新工具一样和染色体有关，但和“时间累积下来的另一种变化”关系更深。

这种变化，是在DNA上附加的化学标记，科学上称为“表观遗传变化”（Epigenetic changes）。它就像基因的开关，靠着把某些基因“打开”或“关掉”，来调节基因的工作。举例来说，只对肝脏有用的基因，到了眼睛的细胞里就会被关起来。近几十年科学家发现，随着时间推移，染色体上会慢慢累积这类额外的标记，而这些表观遗传上的变动，正是推动老化的根本力量之一。

1975年，生物学家亚瑟．里格斯（Arthur Riggs）找出了基因被“关掉”的关键机制，并把它命名为“甲基化”（Methylation），可以把它想成一种替基因“贴上静音标签”的化学记号。从那之后，科学家陆续发现更多表观遗传机制，但甲基化至今仍被视为其中最重要的一种。

2005年，一项由西班牙科学家主导的研究，证明了甲基化和细胞老化之间的紧密关系。这项研究找来40对年龄介于3～74岁的同卵双胞胎，搜集他们的淋巴球（白血球的一种），比对染色体上的甲基化标记。

结果浮现一个清楚的趋势：年纪小的时候，双胞胎的甲基化模式非常相似，代表被“关掉”的是同一批基因；但随着年龄增长，两人染色体上的甲基化差异愈拉愈大，有些原本被关掉的基因被重新打开，有些重要的基因却被贴上标记而关闭。

研究人员因此推论：年轻时的甲基化模式主要受父母遗传左右，但随着老化，这些表观遗传标记会愈来愈受我们自己的生活方式影响。

就在这个时候，美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）的史蒂夫．霍瓦特（Steve Horvath）教授加入了研究行列。霍瓦特青少年时在德国就对“延长寿命”深感着迷，他先后在1995、2000年拿到美国北卡罗来纳大学教堂山分校（University of North Carolina, Chapel Hill）的数学博士，以及美国哈佛大学（Harvard University）的生物统计学博士。他认为，只要追踪染色体上的甲基化变化，就有机会看懂细胞是怎么变老的。

“我是在无意间发现第一个‘表观遗传钟’的。”霍瓦特在2020年的TED演讲中说。当时他正在分析同事提供的唾液甲基化数据，原本是想研究性倾向；性倾向那边毫无斩获，但当他把数据拿来和年龄做比对时，却讶异得“差点从椅子上摔下来”，因为讯号实在太强烈了。他当下就决定放下手边所有研究，全心投入用甲基化数据打造“老化时钟”。

霍瓦特和UCLA的同事搜集了68名受试者（34对同卵双胞胎）的唾液样本。2011年发表的研究显示，他们检测了大约2万7,000个基因位置，从中找出88个明显受年龄影响的位点。这些变化会让细胞功能受损，而细胞老化正是这种受损的表现之一。靠着分析这88个位点，霍瓦特做出了第一个表观遗传钟，推估年龄的平均误差只有约5.2岁。换句话说，就算从没见过你，只要验一下你的血液细胞，也能相当准确地推算出你的年龄。

由于不同组织各有自己的甲基化模式，霍瓦特进一步开发出适用于所有组织的“通用组织钟”（Pan-tissue clock）。2023年，他更和各国科学家合作，提出可以套用在185种哺乳动物身上的“通用哺乳动物钟”。如今，其它研究团队开发的时钟，误差甚至缩小到只剩2.3岁。

要提醒的是，端粒长度和表观遗传钟都属于“生物标记”（biomarkers），用来估算细胞老化的程度；但这些指标和实际寿命、疾病风险或健康状况之间到底关联多深，科学界目前仍在研究。即便如此，这些研究还是让科学家得到一个结论：生活中的某些习惯，确实会影响甲基化过程和端粒长度。

1. 绿意、安静又舒适的环境

2023年12月的一项研究，分析了大约7,800名受试者长达20年的资料，发现居住环境绿地的多寡，和端粒长度有明显关联。住在绿地较多地区的人，依端粒推估出来的生物年龄，有可能比实际年龄年轻2.6岁。研究也指出，社会经济地位、种族隔离与空气污染等因素，会透过拉高日常压力，进一步加快端粒的缩短。

2. 长期慢性压力

2004年，布莱克本和心理学家艾莉莎．艾佩尔（Elissa Epel）证实了长期压力对老化指标的影响。他们研究了39位长期照顾慢性病童的母亲，发现压力感受愈强的母亲，端粒愈短。在50岁以下的受试者中，高压组和对照组的“细胞年龄”推估值，差距甚至高达10岁。

艾佩尔指出，凡事往坏处想、习惯压抑情绪、遇事反复钻牛角尖，这些思考模式都可能反映在端粒长度上。关键在于你怎么看待困难：把挑战当成压垮自己的“威胁”，还是当成“能设法跨过的关卡”，差别会直接写在端粒上。

2021年，耶鲁大学研究人员找来444名健康的人（18～50岁），评估他们的压力经历和情绪调节能力。研究发现，累积的压力愈大，生物年龄相对于实际年龄“跑得愈快”；不过，懂得调节情绪、能自我控制的人，这些能力似乎能替他们挡掉一部分压力的冲击。

3. 体能活动

运动虽然有助于延缓老化指标的变化，但美国马里兰大学（University of Maryland）2008年的研究提醒，“剂量”才是重点。研究依每周运动消耗的热量，把50～70岁的受试者分成四组（0～990、991～2,340、2,341～3,540、超过3,540大卡／周）。结果发现，“中等活动量”和“高活动量”两组的端粒状态最好；反而是几乎不运动、或运动量“过度庞大”的两组，端粒较短、端粒酶活性也较低。

另外，2012年的一项研究显示，长年练太极拳的女性（240名，45～88岁，至少练了3年），和没有练习的人（260名）相比，与细胞老化有关的甲基化变化，速度慢了5%～70%。

4. 饮食与热量

意大利的研究发现，高度奉行地中海饮食（多吃蔬果、豆类、鱼类，少吃红肉）的长者（217名，71岁以上），端粒明显较长，端粒酶活性也较高。

动物实验则发现，把热量摄取减少30%～40%，能改变表观遗传标记。在恒河猴的研究中，被限制热量的猴子，血液细胞推估出来的生物年龄，平均比实际年龄年轻7岁。但必须强调，这些都是动物实验的结果；人类若长期大幅限制热量，安全性和效果都还没有定论，不建议自行尝试。

5. 大麻

美国研究人员运用“冠状动脉风险发展研究”（CARDIA, Coronary Artery Risk Development in Young Adults）的资料，这项研究从1980年代中期开始，追踪了大约5,000名美国人。研究聚焦其中约1,900名使用者，发现长期使用大麻的人，大约有200个基因位置出现异常的表观遗传变化。

另一项在纽西兰达尼丁（Dunedin）进行的研究，追踪了1,037名居民（18～45岁），发现长期使用大麻者，在脑部老化、步行速度与脸部衰老等多项指标上，老化速度都明显加快。即使把抽烟、喝酒的影响排除掉，大麻使用和老化加速之间，依然存在很强的关联。

霍瓦特教授认为，光靠健康生活，恐怕还不足以大幅延长寿命，科学界需要研发更有力的介入手段。近年来，他的团队正用表观遗传钟，来检验各种介入方法的效果。

2021年，一项美加合作的研究找来43名参与者（50～72岁），执行为期8周的严格生活计划，内容包括植物性饮食、补充益生菌、每晚睡满7小时、每周运动5次（每次30分钟），以及每天两次的呼吸减压练习。

实验结束时，参与者的表观遗传钟推估年龄平均年轻了1.96岁。不过要留意，这项研究只进行了8周、人数也不多，又缺乏长期追踪，因此没办法确定这些改变能不能持久，也不知道是否真能换来实际的健康好处。

2019年的一项临床研究，则试探了细胞“重新变年轻”的可能。霍瓦特和同事让10名参与者（51～65岁）使用生长激素来修复胸腺功能，经过一年治疗后，免疫细胞推估出来的生物年龄年轻了2.5岁。这项研究人数很少，也没有评估长期安全性或真正的临床结果（例如生病或死亡的比率），结果仍须谨慎看待。

端粒长度和表观遗传钟，确实为我们提供了测量老化的新工具；但从“改善这些指标”到“真正延长健康寿命、降低生病风险”，中间还有很长一段路。目前的研究主要显示，某些生活方式（例如绿意环境、压力管理、适度运动、健康饮食）和老化指标改善有关；至于这些指标的改善，能不能真的换来更长的寿命或更少的疾病，还需要更多长期、大规模的临床研究来证实。

在答案揭晓之前，维持健康的生活方式，适度运动、均衡饮食、好好管理压力、睡得安稳，这些早已被证实有益整体健康的做法，或许正是现阶段最实际、也最安全的选择。

﹡本文提到的研究多属观察性或小规模初步结果，端粒与表观遗传钟也仍在验证阶段，内容仅供参考、不能取代专业医疗建议，任何饮食、运动或药物（如大幅热量限制、生长激素）上的调整，请务必先咨询医师或专业人员。

原文〈We Shorten Our Lives in All Kinds of Ways—But There May Be a Way to Reverse Them〉刊于英文《大.纪.元;时报》

责任编辑：林本永#