目前暫未有研究明確表示長期飲用含牛磺酸的能量飲料對人體有益。圖片來源：Getty Images
牛磺酸能讓動物更長壽和健康，未來有可能幫助人類延長壽命嗎？
《科學》（Science）雜誌的一項最新研究顯示，提高牛磺酸水平可以延長小鼠、蠕蟲的壽命，並讓猴子活得更加健康。相關論文於當地時間6月8日發表。
研究人員發現，牛磺酸的缺乏是小鼠、蠕蟲、猴子等物種衰老的驅動因素。為了測試牛磺酸的缺乏是否也是人類衰老的驅動因素，需要進行長期、控制良好的牛磺酸補充試驗，以衡量壽命和健康情況作為結果。
牛磺酸作為一種半必需胺基酸，是人體內部最豐富的胺基酸之一。這項研究提到，生命早期缺乏牛磺酸會導致骨骼肌、眼睛和中樞神經系統功能受損，與衰老相關疾病有關。
「該研究為抗衰老相關探索提供了一個新觀點和可能的研究方向。」復旦大學公共衛生學院研究員孫亮表示，「然而，目前大多數探討牛磺酸與衰老的研究都是基於動物實驗，還需要大量人群研究和臨床干預試驗予以證實。」
牛磺酸也作為能量飲料的常見成分而廣為人知。「能量飲料常用於短期內提供能量、提升耐力並改善運動表現。」孫亮指出，「但目前暫未有研究明確表示，長期飲用含牛磺酸的能量飲料對人體有益。」
為了解牛磺酸對於抗衰老的潛在影響，澎湃科技記者對復旦大學公共衛生學院研究員孫亮進行了採訪。孫亮長期從事營養流行病學研究，用多組學方法對慢性代謝性疾病進行風險評估和預測，並對代謝異常的高危個體進行營養和生活方式干預，在解析中國人群代謝性疾病分子指紋特徵譜和探索精準營養干預策略方面取得系列原創成果。
《科學》雜誌在線論文截圖。
【對話】
需要人群研究和臨床試驗來證實
澎湃科技：能否簡單介紹一下《科學》雜誌這項研究採用的方法和結論？
孫亮（復旦大學公共衛生學院研究員）：該研究不僅比較了小鼠、猴子和人類的血液牛磺酸水平在不同年齡的差異，還對小鼠、蠕蟲和猴子開展了牛磺酸干預，探討補充牛磺酸對於健康壽命延長或衰老相關指標的改善作用，並在大規模人群中分析了牛磺酸水平與衰老相關指標的關聯。
此外，研究還開展人類的急性干預試驗，發現通過運動可以增加血液牛磺酸水平。並且實驗基於小鼠模型進行了機理研究，發現牛磺酸可能基於減少細胞衰老，防止端粒酶缺乏，抑制線粒體功能障礙，減少DNA損傷，減輕炎症等潛在分子機制發揮其延緩衰老的作用，這些機制也都與人類的衰老密切相關。
該項研究選用了多個模型、物種開展研究，結果相對比較一致。作為一項多學科多中心多水平的綜合性全球合作研究，其應用的實驗對象非常廣泛，從單細胞生物酵母、多細胞無脊椎動物蠕蟲，到脊椎動物斑馬魚、小鼠，靈長目動物猴子，乃至人類；應用的實驗方法也非常多樣化，從分子生物學實驗、細胞實驗，動物實驗到人群的觀察性研究和急性運動干預，從多個領域提供有力證據來講述了一個較為完整的研究故事，即牛磺酸缺乏可能是多個物種衰老的驅動因素，這為在抗衰老相關探索提供了一個新觀點和可能的研究方向。
儘管該研究有著諸多優點，已在動物模型中取得了一定的進展，但動物模型的結果與在人類中的應用仍然存在差距。例如，動物干預應用的劑量較大，小鼠的干預劑量是1000 mg/kg體重/天，恆河猴的干預劑量250 mg/kg體重/天，折算到人類的劑量是81 mg/kg體重/天，如標準人按60kg算，則每天攝入量為4.86g，超過目前所知的安全劑量。此外，作者在小鼠模型中觀察到了性別差異，但在猴子模型中僅比較了血液牛磺酸水平在雌性恆河猴中的年齡差異，對人類的關聯研究也未做性別的區分。
最後，如作者所說，該研究所包含的人群研究僅僅是橫斷面的關聯研究，不能說明因果關係。需要注意的是，補充牛磺酸延緩衰老的證據依然不夠充分，因此需要開展人群干預研究來驗證補充牛磺酸是否能減緩衰老相關疾病、延長健康壽命。
補充牛磺酸可以多方位改善實驗動物的健康。圖片來源：論文截圖。
澎湃科技：你認為牛磺酸作為膳食補充劑是否能夠幫助人類對抗衰老？目前常見的含牛磺酸的能量飲料，對人體是否有益，日常推薦的攝入量是多少？
孫亮：牛磺酸是一種半必需胺基酸，健康人體可以自身合成，也可以由日常膳食攝入。牛磺酸能量飲料常含有多種成分，例如咖啡因、牛磺酸、礦物質和維生素，部分能量飲料中還含有大量添加糖。以往的研究發現，牛磺酸的缺乏可能與心肌對鈣的敏感性降低有關，從而與器官的正性肌力能力降低有關。短期攝入牛磺酸有助於咖啡因誘導的細胞內鈣釋放，而從長遠來看，它可以保護細胞免受咖啡因誘導的鈣過載。
不過，也有研究表明，短時間攝入大量的能量飲料可能會抑制未成熟的少突膠質細胞的增殖。一項綜述指出，儘管飲用中等劑量的能量飲料會產生部分有益效果，例如可提高精英運動員在各種運動中的運動表現，但經常飲用能量飲料可能升高血壓，從而引發高血壓、心動過速和緊張等問題，最終導致心血管疾病。
在能量飲料中，牛磺酸的含量通常在 3 到 4 g/L之間。歐洲食品安全局（EFSA）對通過能量飲料攝入牛磺酸的安全性評估表明，補充攝入量為 3 g/天牛磺酸時未觀察到不良反應。然而，目前暫未有研究明確表示長期飲用含牛磺酸的能量飲料對人體有益，對最大限度降低健康風險的牛磺酸攝入量和濃度也尚未有明確的結論。
肥胖可能加速衰老進程
澎湃科技：有科學家認為，上述試驗中接受牛磺酸的小鼠健康指標得分更高，更簡單的解釋是因為他們更瘦。肥胖和衰老之間有怎樣的生物學機制上的聯繫？你怎麼看待糖尿病藥物二甲雙胍抗衰老作用的應用前景？
孫亮：《科學》雜誌的這項研究發現，除了減少體重和體脂百分比的增加，牛磺酸還可能發揮其延緩衰老的作用，例如減少細胞衰老、防止端粒酶缺乏、抑制線粒體功能障礙、減少DNA損傷、減輕炎症等機制。
現有證據表明，肥胖不僅與多種慢性疾病的風險增加相關，還可能加速衰老進程。肥胖和衰老在表型上有很多相似之處，比如代謝紊亂、炎症和免疫功能受損、胰島素抵抗等等。肥胖或可通過縮短端粒長度、加速表觀遺傳老化、促進炎症反應等從多個層面驅動衰老，並加速與年齡相關疾病的進展，從而影響老年人健康壽命和生存質量。
二甲雙胍是久經考驗的降糖藥物。近年來一些研究表明，二甲雙胍可能通過改善營養感知，增強自噬和細胞間通訊，防止大分子損傷，延緩幹細胞衰老，調節線粒體功能，調節轉錄，降低端粒損耗和衰老等機制有助於減緩衰老進程。儘管二甲雙胍在抗衰老領域具有一定潛力，目前仍存在許多未知因素，需開展大規模的臨床干預試驗，以證明二甲雙胍在抗衰老方面的效果和安全性。
國內針對牛磺酸的抗衰老臨床研究仍有限
澎湃科技：目前國內有針對牛磺酸以及其他營養物質與抗衰老相關的臨床研究嗎？最新進展如何？要開展類似試驗，可能存在哪些挑戰？
孫亮：當前，國內針對牛磺酸的抗衰老相關的臨床研究非常有限，主要的研究中心包括陸軍軍醫大學第三附屬醫院和天津中醫藥大學第二附屬醫院。
陸軍軍醫大學第三附屬醫院對高血壓前期人群中進行了一項隨機、雙盲、安慰劑對照研究，研究結果顯示，牛磺酸補充劑在一定程度上能夠改善高血壓前期受試者的血壓和血管功能。此外，該醫院還正在對糖尿患者進行一項研究，以觀察補充牛磺酸對糖尿病患者認知功能的影響。天津中醫藥大學第二附屬醫院正在開展的研究則主要關注牛磺酸聯合其他藥物對別嘌醇治療高尿酸血症引起的心血管事件風險的有效性及安全性。
除此之外，國內針對其他營養物質與抗衰老的臨床研究較少，現有的研究多採用複合型的營養物質，旨在探索其對阿爾茲海默症的認知功能的改善或病情延緩作用，以及其安全性的評價。這類臨床試驗實施難度較高，存在的挑戰包括受試者招募困難、干預措施難以長期堅持（依從性差）等。尋找滿足試驗條件的受試者是一項挑戰，年齡、性別、健康狀況和疾病類型等要求可能會限制參與試驗的人數。在試驗期間，受試者能否嚴格遵循研究方案的要求也是一個重要問題，如何定期跟進受試者的情況，評估其依從性是臨床試驗成功的重要環節。
此外，如何確定衰老相關結局指標也是一個難題，會影響到臨床試驗的干預周期、樣本量等設計。並且，膳食補充劑獨立於日常膳食，需保證能量及其他營養素的攝入量在干預組和對照組的組間可比，而體力活動水平等其他潛在的混雜因素也需進行平衡和控制。
澎湃科技：在衰老研究領域，近年有哪些最新研究趨勢和亮點？你最關注哪個方面的應用前景？
孫亮：2023年1月《細胞》（Cell）雜誌發表題為「Hallmarks of aging: An expanding universe」的綜述，並在2013年第一版「衰老的標誌」綜述的基礎上提出了衰老的十二個標誌，包括：基因組不穩定、端粒損耗、表觀遺傳改變、蛋白質穩態喪失、大自噬失能（註：指細胞內的自噬過程發生異常或受損，導致自噬功能下降或無法正常進行）、營養感應失調、線粒體功能障礙、細胞衰老、幹細胞耗竭、細胞間通訊改變、慢性炎症和生態失調。綜述還提出了八個健康標誌，包括空間劃分的組織特徵（屏障的完整性和局部擾動的遏制），隨著時間的推移維持體內平衡（循環和周轉，電路整合和節奏振盪）。由於衰老是一個長期的過程，早期衰老標誌物的探索和發現對於抗衰老研究（尤其是人群干預研究）的貢獻將會十分重要。
運動、營養與衰老的研究也取得了進展。目前，運動是唯一一種在降低年齡相關疾病發病率、提高生命質量、甚至延長壽命方面表現出顯著療效的干預措施。膳食也是對健康和衰老最重要的影響因素之一。近年來有動物研究發現飲食限制對壽命和健康壽命年的提升作用，例如間歇性禁食和生酮飲食，但仍需人群干預研究的驗證。未來我將重點關注運動、營養干預措施對人群早期衰老標誌物的改善，以及它們與其他因素的交互作用在延緩衰老上的作用。
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