科學

奧澤姆皮克的活性成分使健康雌鼠壽命延長近100天——與減重無關的試驗結果

Nadia Okonkwo

對於一款以縮減腰圍聞名的藥物而言,司美格魯肽(semaglutide)正在累積第二份履歷。加州大學柏克萊分校(University of California, Berkeley)在《自然》(Nature)期刊發表的一篇新論文指出,此化合物——Ozempic 與 Wegovy 中的活性成分——將健康雌性小鼠的中位壽命延長了近一百天。這些小鼠並非過重,也沒有糖尿病,代謝率幾乎沒有改變。無論司美格魯肽透過何種途徑為牠們增添近三個月的壽命,那都不是多數人以為的那條路徑。

這項由陳丹妮卡博士(Danica Chen, Ph.D.)主持、美國國家衛生研究院(National Institutes of Health)資助的研究,以 20 個月大的雌性小鼠為實驗對象——相當於步入老年的中壯年人類。這個年齡是刻意選定的。研究人員想測試,GLP-1 受體促效劑能否在生命後期、在飲食與代謝優化的常規窗口大多關閉之後,仍發揮干預作用。

結果發表在一本不刊登點滴進展的期刊上。同時,它也提出了一個問題——GLP-1 藥物在減重論述中迄今被擱置的背景問題:司美格魯肽對老化生物學究竟做了什麼?

柏克萊團隊如何設計實驗

小鼠接受為期三個月的司美格魯肽治療,給藥期間正值該群體已處於晚期中年。一部分小鼠被追蹤至自然壽命終結。對照組不給予任何治療。第三組則實施熱量限制——減少食物攝取,這是自 1930 年代首次證實以來,最可靠的延長齧齒類壽命的方法。

熱量限制是衡量一切的基準。它在幾乎所有受測生物體——從酵母到恆河猴——身上都延長了壽命,方法包括減緩代謝、減少能量消耗累積的細胞損傷。如果司美格魯肽要認真被視為長壽干預手段,它必須經得起這項比較。

數據顯示了什麼

接受治療的雌鼠中位壽命比未治療的對照組長了近一百天。這個數字並非四捨五入的假象——牠們代表小鼠自然壽命(通常為 24 至 30 個月)中一個有意義的區間。

但與熱量限制的比較,才是凸顯論文論點的關鍵發現。司美格魯肽治療組的小鼠在兩項熱量限制向來擅長的指標上表現更佳:空間記憶與血糖控制。在探索行為測試中,司美格魯肽小鼠也比熱量限制組更活躍、更投入。

關鍵在於,司美格魯肽治療動物的代謝率大致維持不變——這與熱量限制形成對比,後者會透過機轉降低代謝率。兩種干預途徑透過不同的生物路徑,產生了相似的長壽結果。

基因表現透露了什麼

研究人員並未止步於壽命與行為。他們分析了治療動物的基因表現,發現與生物性老化減緩一致的模式:發炎標誌物較低,且在隨年齡衰退的組織中,再生能力有所改善。

發炎是老化相關疾病公認的驅動因素。慢性低度發炎——有時稱為「發炎老化」(inflammaging)——隨著時間累積,導致心血管疾病、神經退化與代謝功能障礙。司美格魯肽治療小鼠的基因表現特徵顯示,該藥物透過一條不需要動物少吃東西的途徑,抑制了這個過程。

美國國家老化研究所(National Institute on Aging)研究員拉斐爾·德卡波博士(Rafael de Cabo, Ph.D.)為該論文提供評論,他形容這項發現是 GLP-1 受體促效劑透過一條獨立於熱量限制的生物路徑發揮作用的證據。這個定性很重要:它意味著藥物並非只在分子層面模仿飲食剝奪。它在結構上做了不同的事。

數據還無法回答的部分

這項研究僅針對雌性小鼠進行。沒有雄性數據報告。這並非疏忽——性別特異性效應在長壽研究中已有充分文獻記載,針對單一性別設計研究能讓機制分析更乾淨——但這意味著,即使在鼠模型中,這個發現也無法一概而論。

治療組共 20 隻動物。這個樣本數對這類機制性長壽研究而言是標準做法,但它限制了任何單一終點指標的統計信賴度。壽命延長結果足夠穩健,可以報告;但較細部的認知與代謝比較則帶有更多不確定性。

最重要的限制,是所有齧齒類長壽研究都適用的那一個:小鼠不是人類。GLP-1 受體存在於人類大腦,而司美格魯肽確實能以可測量的量穿越血腦屏障。但是,從齧齒類壽命結果到人類臨床主張的這條路徑,過去已經斷裂過。雷帕黴素(rapamycin)能可靠地延長小鼠壽命,且在多項獨立研究中都得到驗證;它轉化為人類長壽藥物的成果,在經過二十年的研究後仍懸而未決。白藜蘆醇(resveratrol)走過同樣的弧線。二甲雙胍(metformin)仍在臨床試驗中。模式生物長壽研究的歷史,包含了許多未能在物種邊界上存活的發現。

關於司美格魯肽與長壽的常見問題

什麼是司美格魯肽,這項研究為何重要?

司美格魯肽是一種 GLP-1 受體促效劑,這類藥物最初開發用於管理第 2 型糖尿病的血糖,後來獲准用於減重,品牌包括 Ozempic、Wegovy 和 Rybelsus。這篇《自然》研究之所以重要,是因為它在健康、非肥胖動物身上展現了延長壽命的效果——暗示該藥物的生物學作用超越了食慾與葡萄糖調節。

這是否代表司美格魯肽能延長人類壽命?

這項研究是在小鼠身上進行的,而齧齒類的壽命效應往往無法轉化到人類。目前沒有臨床證據支持將司美格魯肽作為人類長壽藥物使用。這項發現提出了一個有待檢驗的假說,而非一個可以付諸行動的結論。

為什麼只研究雌性小鼠?

性別特異性長壽效應在模式生物中很常見,研究單一性別能更乾淨地偵測機制訊號。雄性小鼠很可能會在後續研究中被納入。在那些結果出現之前,壽命延長的發現僅適用於本群體中的雌性動物。

這與作為長壽策略的熱量限制相比如何?

熱量限制透過減緩代謝率與減少累積的細胞損傷來延長齧齒類壽命。司美格魯肽則透過不同的途徑產生了可比的壽命延長效果——代謝率大致不變——且在空間記憶與血糖控制上優於熱量限制。兩種方法似乎獨立運作。

研究人員下一步計劃研究什麼?

接下來的步驟包括在雄性小鼠身上測試效果,以及找出司美格魯肽的 GLP-1 訊號與老化途徑相交的特定分子機制。人類轉化是一個更長期的問題,需要專門的臨床試驗設計。

這項發現將司美格魯肽推向何種定位

GLP-1 藥物類別最初獲准用於狹窄的適應症,隨後迅速擴張,因為臨床數據不斷在研究者未曾預料的地方出現。糖尿病患者的心臟保護作用首先出現。接著是神經學訊號——某些觀察性資料集中認知衰退率較低。現在,則是一個健康動物模型中的同儕審查壽命延長,來自一個在老化生物學領域具有雄厚資歷的實驗室。

這個模式並未證明司美格魯肽是老化藥物。但它足以認真地提出這個問題,以至於現在必須正式提出這個問題。陳丹妮卡團隊為長壽研究領域遞了一條可供拉扯的機制線索——一條穿過一款已有 5000 萬人因其他理由正在服用的藥物的線索。

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