明明年龄相仿,为什么有些人容光焕发,另一些人则显得疲惫憔悴?
这不仅仅是关于几条皱纹的美容问题。生物学上的加速衰老,意味着未来患上心脏病、癌症、糖尿病等多种慢性病的风险正在悄然增加。
最近,斯坦福大学的科学家们对数千名50至84岁的中老年人进行了一场大规模的研究,试图从日常接触的成千上万种化学物质中,揪出那些正在加速身体衰老的因素。这项发表在《衰老》(Aging-US)期刊上的研究,揭示了几个出乎意料的答案。
如何找到导致衰老的“幕后黑手”?
要在一片化学物质的汪洋中找到元凶,无异于大海捞针。过去的研究就像警察只盯着几个已知的惯犯,比如单独研究铅、微塑料或空气污染。
而由安德烈斯·卡德纳斯博士(Dr. Andres Cardenas)领导的团队,这次动用了两种研究工具,对环境中的因素进行了一次彻底的排查。
工具一:暴露组学(Exposome)
想象一下,从你还是一个受精卵开始,直到生命终点,你呼吸的每一口空气、喝的每一滴水、吃的每一口食物、接触的每一种消费品,甚至你的社交压力和生活环境……这一切环境因素的总和,就是你的“暴露组”。
如果说人的DNA是一本已被写好的“生命之书”,那么暴露组就像是无数的读者和书评人,它们通过一种叫做“表观遗传”的机制,决定了书中的哪些章节被高声朗读(基因活跃),哪些被静默跳过(基因沉默)。我们衰老的速度,很大程度上就由这些标记决定。
卡德纳斯博士的研究不再是单点突破,而是利用“暴露组学关联研究”(ExWAS)这张大网,系统性地筛查了参与者的血液和尿液样本,一次性分析了64种常见环境化学物质与衰老的关系。
工具二:第二/三代表观遗传时钟
我们都有一个身份证上的“日历年龄”,但更能反映健康状况的,是身体的“生物学年龄”。表观遗传时钟,就是测量这个年龄的革命性工具。它通过分析你血液中的表观遗传标记,来计算你的身体到底有多“老”。
表观遗传时钟可分为三代,每一代都有不同的侧重点:
▪️第一代时钟(身份证年龄时钟):主要目标是预测日历年龄。它们非常擅长通过你的DNA甲基化模式,猜出你的实际年龄。在法医鉴定等领域有用。
▪️第二代时钟(死亡风险时钟):比如本研究中使用的GrimAge时钟,它不再预测你的年龄,而是预测你的健康风险。GrimAge读数越高,意味着个体未来患上癌症、心血管疾病或死亡的风险也越高。
▪️第三代时钟(衰老速度计时钟):比如本研究中的DunedinPACE时钟,它更进一步,测量的不是你“已经多老”,而是你“当前老得多快”。它是一个“衰老速度计”,读数高意味着你正行驶在衰老的快车道上。
环境暴露对我们的影响,更多地体现在死亡/疾病风险,以及衰老速度上,第二三代时钟可以测出。
这个新研究还有一个非常有趣的发现:在他们研究的50岁以上人群中,一个人的衰老速度(DunedinPACE读数)与其实际年龄几乎无关。这意味着,一个五十五岁的人可能老得飞快,而一个八十岁的人可能正缓慢、优雅地老去。在老年阶段,个体间累积的健康差异和环境影响巨大,导致每个人的衰老瞬时速度千差万别。
有了“暴露组”这张天罗地网和“衰老时钟”这把精准的卡尺,卡德纳斯博士的团队终于可以开始回答那个最初的问题:在数十种化学物质中,谁才是拨快我们生命时钟的元凶?
三大衰老加速器:吸烟、镉、铅
在分析了60多种化学物质后,研究人员发现,有几种物质与衰老加速的关联尤为突出。
吸烟/二手烟(可替宁)
可替宁(Cotinine)是尼古丁的主要代谢物,简单来说就是接触过烟草后身体里留下的“痕迹”。它是衡量吸烟和二手烟暴露的金标准。
血液中可替宁水平较高的人,其死亡风险时钟和衰老速度时钟都显著加速。这意味着他们不仅死亡风险更高,衰老的速度也更快。
数据显示,血液中可替宁的浓度每增加一个“标准差”(这是一种统计学术语,可以通俗地理解为:一个人的暴露水平从人群的平均值,显著跃升到了较高的梯队),人的“死亡风险时钟”(GrimAge2)就会加速拨快1.40年。
所以,仅仅是吸烟量的显著增加,就让你的身体在生物学风险上,比同龄非吸烟者苍老了近一年半。
不仅如此,吸烟还会直接把另一个衰老元凶镉,高效地送进人的肺和血液里。
镉:衰老的头号元凶
在被调查的 64 种化学物质中,重金属镉,是让生物学年龄加速最明显的头号元凶。
血清镉水平每增加1个标准差,“死亡风险时钟”GrimAge增加1.23年,GrimAge2增加1.27年,而“衰老速度计” DunedinPoAm增加0.02 个单位。
科学家在参与者的血液(反映近期暴露)和尿液(反映长期累积的暴露)中都发现了镉的影响,这说明,无论是短期还是长期的镉暴露,都在持续加速我们的衰老。
更关键的是,即使排除了吸烟因素,镉的负面影响依然极其显著。
这意味着,对于不吸烟的大多数人,来自食物和环境的镉污染,同样是一个不容忽视的衰老加速器。
除了香烟,我们还可能从哪里接触到镉呢?
▪️职业和环境暴露:从事电池、颜料、电镀等相关行业,或者居住在重工业区附近。
▪️食物:一些谷物(如大米、小麦)、蔬菜(如绿叶类、根茎类)、和贝类(如牡蛎、扇贝)相对容易富集镉。
这不是让你不吃这些东西,而是提醒你:首先,饮食要多样化,不要长期、单一、大量地吃某几种食物。其次,尽量购买来自信誉良好、污染较少产区的食物。
除了镉,另一个明显加速衰老的,是重金属铅。
铅:神经毒素与衰老毒素
铅暴露同样与多种表观遗传时钟的加速显著相关。
铅是一种历史悠久的神经毒物,此前的研究主要关注铅对儿童和孕妇的影响,但这项研究表明,铅对成年人的衰老过程同样具有深远的负面影响。
血铅水平每增加1个标准差,“死亡风险时钟”GrimAge增加 0.73 年,GrimAge2增加 0.67 年。
目前认为“合理”的成人血铅参考值,可能没有考虑到铅的促衰老效果。
尽管含铅汽油和油漆已成为历史,但历史遗留的铅依然存在于老旧社区的土壤、水源和老房子的墙皮中,持续对成年人的衰老过程产生负面影响。
剧毒污染物,竟让身体“变年轻”?
研究还有一个令人困惑的发现:接触某些剧毒化学物质,如二噁英(Dioxins)和多氯联苯(PCBs),竟然与表观遗传年龄的减速有关。
比如说,二噁英里的HpCDD每增加1个标准差的暴露量,“死亡风险时钟”GrimAge 反而降低1.21年,GrimAge2降低1.18年。
多氯联苯 PCB118每增加1个标准差,“死亡风险时钟”GrimAge 反而降低1.06年,GrimAge2降低1.14年。
这些公认的强致癌物,怎么会让身体“变年轻”呢?
研究者提出了一个“透支潜力”假说:这些化合物具有强烈的血液毒性,它们会优先攻击并杀死血液中那些功能不佳的衰老白细胞。为了补充损失,身体被迫启动应急机制,加速制造全新的、年轻的白细胞。
这就像一个王国遭到了强大外敌的入侵,被迫启动最高级别的战时状态,不计代价地征召年轻士兵上战场。虽然短期内军队的“平均年龄”下降了,但整个王国却处在崩溃的边缘。这种“表观年轻”是一种假象,是以透支身体长期健康为代价的。
延缓衰老:财富、饮食与生活习惯
研究中也并非全是坏消息。
初步分析发现,饮食中的一些有益成分,如来自大豆的雌马酚和来自蔬果的类黄酮,与较慢的衰老速度有关。尽管在排除了其他生活方式因素的干扰后,这种关联性变得不那么显著,但综合来看,高植物性饮食可能比单一成分更具保护作用。
另外,社会经济地位(Socioeconomic Status, SES),也是影响衰老速度的关键因素。 拥有更高的收入和更好的地位,与更慢的生物学衰老显著相关。
优越的社会经济条件,意味着更安全洁净的居住环境、更健康的食物选择、更少的职业暴露风险以及更优质的医疗服务——这本质上是拥有一个更优越的“暴露组”。
这项研究最重要的启示是:我们的命运,更多地掌握在自己手中,而非仅仅写在基因里。
卡德纳斯博士认为,许多慢性病里,完全由先天遗传决定的比例其实相当低,而由环境解释的比例则高得多。
我们可以通过主动管理自己的“暴露组”,来延缓衰老:
▪️ 立即戒烟,并坚决对二手烟说不。
这是你能为自己做的、经科学反复验证的最有效的“抗衰老”投资。它能同时切断可替宁和镉这两种衰老加速器,健康回报远超任何保健品。
▪️ 吃得更聪明,喝得更干净。
了解社区的水质报告,必要时使用能过滤重金属的合格净水器。
不要长期、单一、大量地吃某几种食物,特别是那些容易富集重金属的食物。饮食多样化可以有效分散风险。
衰老,并非一本完全由基因写就、不可更改的命运之书。我们的每一次呼吸、每一次选择、每一次对环境的改造,都是在为这本书写下新的注解。通过主动管理我们的“暴露组”,我们每个人都可以亲手将衰老的时钟,调至更从容的节奏。
参考文献
[1]Khodasevich D, Gladish N, Daredia S, Bozack AK, Shen H, Nwanaji-Enwerem JC, Needham BL, Rehkopf DH, Cardenas A. Exposome-wide association study of environmental chemical exposures and epigenetic aging in the national health and nutrition examination survey. Aging (Albany NY). 2025 Feb 11;17(2):408-430. doi: 10.18632/aging.206201. Epub 2025 Feb 11. PMID: 39938123; PMCID: PMC11892924.
[2]Aging (Aging-US). (2025). Longevity & Aging Series (S3, E5): Dr. Andres Cardenas | Aging-US [Video]. YouTube. www.youtube.com/watch?v=A1I6qoVwkfM
本文来自微信公众号 “果壳”(ID:Guokr42),作者:游识猷,36氪经授权发布。