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科学家水下生活百天年轻10岁?中科院周海宁:深海高压细胞修复快,或延缓衰老

原标题:科学家水下生活百天年轻10岁?中科院周海宁:深海高压细胞修复快,或延缓衰老

搜狐科技《思想大爆炸——对话科学家》栏目第71期,对话中国科学院生物物理所研究员周海宁。

嘉宾简介:

周海宁,中国科学院生物物理所研究员,生物大分子国家重点实验室研究组长,哈佛医学院博士后,研究方向为表观遗传和基因表达调控。

出品|搜狐科技

作者|周锦童

想象一下,长期生活在海底,会是一种怎样的体验?

或许美国前海军潜水员约瑟夫·迪图里(Joseph Dituri)可以回答。

据悉,在深海连续生活100天后,这位绰号为“深海博士”的科学家不仅打破了吉尼斯此前连续在水下生活最长时间的纪录,同时也记录了身体的许多变化。

完成任务上岸的迪图里(图片来源:Joseph Dituri)

水下生活的真实场景是怎样的?

自去年3月1日起,迪图里博士就在基拉戈海岸附近的一个海底小屋执行“海王星项目”,旨在研究持续生活在高压环境中的影响,直到6月9日完成任务,他才重回地面。

据了解,海底小屋位于基拉戈岛沿海水域绿色翡翠泻湖水面以下 30 英尺(9米)处,小屋的居住面积约为 100 平方英尺(9平方米),压强被加压至1.7个大气压左右,迪图里本人称它像一辆非常小的房车。

在此期间,迪图里将日程安排的满满当当,他会对自己进行了医学检查,继续教学自己南佛罗里达大学的学生,接受媒体采访,并在Instagram上分享自己的日常生活。

虽然小屋面积比较小,但通过迪图里的分享可以看到小屋包含一个工作区、厨房、浴室、两间卧室、一个入口的小型“游泳池”以及一扇可以看到海景的窗户,甚至咖啡机、电视都一应俱全。

此外,在他逗留水下期间,曾有大约50人——包括家人、医生、科学家和小学生——来探望他,帮助他缓解长期封闭和孤独带来的精神挑战。迪图里说:“通过虚拟手段与外部世界保持联系也有帮助,但跟看到活生生的人不一样。”

不过,最让网友们关注的还是他的身体变化。长期在水下生活带来的好处包括深度睡眠时间变长、炎症减少、生理年龄变年轻,而负面影响则是变矮了1.9厘米。

那么,深海压力究竟会给人带来哪些影响呢?真的可以延缓衰老吗?带着这些疑问,搜狐科技对话了中国科学院生物物理所研究员、生物大分子国家重点实验室研究组长周海宁。

在深海小屋中收集生物样本(图片来源:Joseph Dituri)

水下生活延缓衰老是有可能性的,但还需更多数据支持

据医护人员评估显示,迪图里连接染色体末端的DNA序列的端粒比下水前长了20%。对此,周海宁表示:“细胞中的端粒能保护基因组的稳定性,随着年龄的增长,端粒的长度会逐渐缩短,当端粒无法再缩短时,细胞就会老化甚至死亡,所以端粒的缩短被认为是细胞衰老的生物学标记。”

至于为什么迪图里的端粒变长了,周海宁解释道:“由于长期处于高压的状态,摄入氧气的能力会比正常状态更强,摄入的氧气量更充足,这就可能刺激到细胞,让细胞处于更加活跃的状态,从一定程度上增加端粒酶的活性,从而延长端粒的长度。”

周海宁猜测迪图里测量的可能是血液里白细胞的端粒,“虽然端粒变长了,但是不能代表全身所有细胞的状态,比如内脏、皮肤细胞的端粒不一定会变长。”周海宁如是说。

谈及水下高压环境是否可以修复破损的细胞时,周海宁表示:“是有这种可能性的,因为破损的细胞一般会有两种命运,一是细胞自身尝试去修复,二是如果修复不了,别的细胞会把它给清除掉。”

“在这种高压高氧状态下,细胞的修复能力可能会更强,如果细胞自身修复不了,别的细胞清除它的能力也可能会更强,所以是有这种可能性的。”周海宁如是说。

此外,长期处于高压环境的迪图里的干细胞比研究开始时多了10倍,现在距离他出来已经9个多月了,根据最新的研究表明,现年56岁的他,生理年龄测出的是34岁,而他本人表示下水前生理年龄是44岁。

对此,周海宁表示,干细胞增加意味着他血液里细胞的新陈代谢能力变得更强了,免疫系统、造血系统的功能也都变得更强,一定程度上可以延缓衰老。

不过,周海宁认为他的生理年龄可能是通过抽血检测血液里的红细胞和白细胞来鉴定的,这种鉴定方式对于生理年龄来说是一种推测的指标,并不能完全反应他的生命情况。

虽然水下生活是有延缓衰老的可能性的,但周海宁认为还不能完全下定论,“虽然可以看到上述的现象,但相应的机制还需要更进一步的研究,还需要更多数据支持,比如肺活量、肝脏的代谢酶含量、尿液反映肾脏的功能等,需要在综合情况之下才能判断身体状况。”周海宁如是说。

此外,周海宁指出:“虽然衰老不能逆转,但延缓衰老的方式有很多,并不一定要使用这种较为极端的方式。”

上岸后迪图里接受医护人员评估(图片来源:Joseph Dituri)

水下生活对心血管和免疫系统也有益,但面相很难变年轻

据迪图里和他的研究人员说,他每晚的深度睡眠时间占到60%到66%,而之前只有40%;胆固醇也下降了72个点,而且他的炎症也(导致疾病)下降了30%。

由此可见,迪图里的身体情况得到了改善,周海宁认为这是因为高压环境让血液循环加速,从而促进了免疫细胞的代谢,加快了新免疫细胞的生成,虽然炎症问题与免疫细胞有关,但主要相关的还是饮食。

毕竟迪图里每天都会完成俯卧撑、仰卧起坐等运动,而且他的饮食也非常有规律,早上吃三个鸡蛋,午餐吃丰盛的沙拉,晚餐吃肉和蔬菜,不饮酒,也不吃甜点。

不仅如此,研究人员表示在水下生活对心脑血管也十分有益,“我觉得有一定的道理,因为在水下生活摄入氧气的能力更强,能够促进血液循环,比如有些人有血栓倾向,如果血液循环更快,就可能会冲掉这些血栓存在物。”周海宁如是说。

谈及细胞在深海下会不会变得更积极,周海宁认为高压的环境对细胞可能会有物理上的挤压,导致细胞变形甚至破碎,不过从目前实验情况来看,细胞的变化更多是氧气摄入速率差异造成的,而不是压力本身对细胞造成的影响。

虽然深海浸泡有许多好处,但迪图里的身高却变矮了,他本人将身高下降归因于生活在加压状态。

对此,周海宁也给出了自己的看法:“正常人体由于脊柱的可塑性,在早上和晚上身高状态其实也是会有一厘米左右的差别,躺下时脊柱每节之间距离会变得松散,所以刚起床测量时会变高1厘米左右。”

因此,周海宁认为他回到正常环境下身高是有可能恢复的,“因为人体的身高主要被两部分影响,一是腿骨的长度,一是脊柱,腿骨的长度是不会变的,很难通过100天的水下生活让腿骨变长或变短,而脊椎也不会变化,只是椎骨间的缝隙变化了。”周海宁解释道。

对话最后,搜狐科技也向周海宁提出了自己的疑惑,通过对比照来看,迪图里本人在面相上好像并没有出现“返老还童”的情况。

对此,周海宁表示:“个人在面相上的衰老程度,在某种程度上来讲是很难逆转的,就算身体状况变得更好了,在面相上也很难明显变年轻。”返回搜狐,查看更多

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