長壽的鑰匙-基因 (2005/2/17號 Newsweek 美國 新聞週刊雜誌)

“適當的飲食還需要有適當的基因與之互動才能發揮作用”

眾所周知,長壽源於健康,健康源於適當的飲食。但有所不知的是,原來適當的飲食還需要有適當的基因與之互動才能發揮作用。故此,長壽的真正鑰匙,其實是基因。


美國麻薩諸塞州塔夫茨大學營養及基因組學實驗室主任奧多瓦斯相信,全人類劃一使用一套全面的飲食建議的時代即將過去。他說,沒有一個人人合用的最理想的方案,因為即使紅酒可能比奶昔對你的動脈更有益,但連酷愛紅酒的法國人也有患心臟病的時候。在十年內,醫生將可利用人們的基因型檔案資料,斷定他們會有患什麼病的風險,然後按每個人的需要量身訂造營養攝取方案。例如,有些人將被忠告要吃一點西蘭花,有些人則可能被忠告要吃大量西蘭花。
營養及基因組學這個五年前才開始出現的學科並非要一下子推倒已存在一個世紀的營養忠告,而是要讓大家明白健康其實是受營養與基因互動的影響這最基本知識。傳統知識告訴我們,營養與基因不是互動的,它們對健康的影響是單向的:「壞」食品會導緻你患心臟病或癌症,只有「好」基因插手時你才得到保護。但新研究結果顯示事實上存在著一種持續的互動方式,即某些食物會加強具保護能力(或損害能力)的基因的活動,但也有些食物可能會遏制這些基因的活動。
這支持了我們觀察所得的一種現象:即有些人即使大量吃油炸甜碳水化合物類食物,健康也不會出現毛病,其他人就受不了。各人對高脂或低脂的飲食習慣、葡萄酒、鹽甚至運動的反應都不同,儘管研究人員相信,整體來說,以傳統飲食智慧來維持健康,對大部分人仍是有效的。

基因不同 效果大異 
這個營養基因組模式,是研究藥物─基因互相反應的工作成果。研究者開始揭開一個謎,也即為什麼某一藥物可救某個人的生命,卻在另一個人身上造成緻命反應,而對第三個人卻全無任何效果。
舉一個例子:為什麼三分之一的病人對被稱為SSRI的一系列抗抑鬱藥沒有反應呢?這些抗抑鬱藥包括Prozac、Paxil和Zoloft。這些藥物,都是要提高神經傳導素血清素(neurotransmitter serotonin)的水平,其辦法是抑制其被從腦中清除出去。顯然,必須首先有血清素被製造出來,這些藥物才會發揮作用。去年,美國杜克大學的研究者發現,有些人有一種變異基因,它使血清素的製造減少80%─令他們既容易遭受嚴重抑鬱症侵襲,而又令SSRI藥物不能在他們身上發揮作用。
這是藥物與基因互動的例子,但食物與基因的互動通常要複雜得多。美國疾病控制與預防中心基因組與疾病控制部主任庫裏說:「在正常情況下,你只會需要在一段短時間內服食一種藥物。如果你有某種基因變異,你就不能使用某一種藥物,而只能使用另一種藥物。」可是,食品卻多如牛毛,而且你一生都在吃這些食品,兼且這些食品是毋須醫生處方的。

我之蜜糖 彼之毒藥
新陳代謝涉及數目巨大的基因以數不清的方式互動。可以引起第二型糖尿病的起碼有一百五十種基因變異,有三百甚至更多的與肥胖症有關。奧多瓦斯把這種情況與電力控制闆相比:「我們知道了某些掣,並且懂得如何開關。但在某些人的情況是,我們開了掣但燈卻不亮,因為存在著另外一些我們不知道在哪裡的掣。」研究人員要對這些電路有一個清楚的了解將會是許多年之後的事,但這並不妨礙一個新生行業──把營養補充劑個人化以治療由骨質疏鬆以至肥胖症引起的失調症等各種疾病。
一片片的圖畫開始浮現。綠茶含有可能協助預防心臟病和某些癌症的抗氧化物,但研究發現似乎只有某些婦女喝了之後可以降低患乳癌機率。南加州大學一項研究結果初步推測,部分原因是一種產生被稱為COMT酵素的基因,這種酵素令綠茶中能壓制緻癌的化合物無法活動,而擁有會產生一種較不活躍形式的COMT的基因變體的女人,被發現最能從綠茶中得益。

人無完人 各有變異
雖然只有擁有某種基因變異才會對某種食品產生反應,但專家認為這對指導每個人的飲食上是沒什麼意義的,因為我們不能簡單地把人分為有某種基因變異和沒有某種基因變異兩大組,原因是某人沒有甲基因變異,卻有乙基因變異。世上不可能有完全基因「完美」的人,故此傳統的飲食忠告,亦即均衡飲食習慣,仍是相對放諸四海而皆準的。
可能會有人問,如果測試的必然結果是要我們多做運動,以及採取均衡飲食的話,我們為何還要做測試?難道我們還不知道這些結果嗎?答案就在於「邱吉爾效應」──人們傾向相信,既然邱吉爾是吃骨髓、喝香檳和抽雪茄也能活到九十歲,他們亦同樣可以。德布斯克說:「人們通常認為所有警告都不會在他們身上應驗。我們希望如果可以告訴他們『你正受這些問題威脅』的話,可以令他們有所警惕」。
再者,並不是所有研究目的都僅為辨別每個人基因的不同,更廣泛的目的是要了解營養及基因的互動作用。是什麼令傳統飲食以大豆為主的亞洲人,較少患上乳癌和前列腺癌?最普遍的解釋是,乳房和前列腺對激素較敏感,而大豆含有一種化合物,可附著在人體細胞上的雌激素細胞受體,令更強力的荷爾蒙無法進入細胞。科學家分析出大豆含有一種蛋白黴抑制劑成分,可令前列腺細胞中一百二十三種不同基因更加活躍,其中包括可抑制腫瘤增長的基因、修復受損的DNA的基因及推動壞細胞在開始繁殖前即啟動「自殺」程序以免其繁殖成癌腫的基因。因而最終的建議或許是多吃大豆。

長壽秘訣 三大發現一切研究都是為了令人類能更健康更長壽。雖然死亡仍然像交稅一樣,是不可避免的,但是未來世代可能會衰老得較慢,活得較長。科學家就衰老的生物化學提供了新見解:
一.強化長壽基因
幾年前,分子基因學家辛西婭.肯尼恩讓她的一名研究生提著一盤蠕蟲請街上來往人士猜測這些蠕蟲有多大。大多數人都說,蠕蟲有五天大。他們不知道,肯尼恩已修改了蠕蟲的基因,牠們的健康如同五天大的蠕蟲,但牠們的實際年齡已有一百四十四天,比蠕蟲的正常壽命長了六倍。
過去十年間,肯尼恩在這方面的持續研究工作表明:你可以輕易地大幅改變壽命──至少改變蠕蟲的壽命,辦法是改變荷爾蒙水平和加強約一百種與長壽有關基因的效果。這些被改變的基因,有些製造抗氧化劑,有些製造天然殺菌劑,有些參與把脂肪運往身體各處,有些則「使細胞組成部分保持良好的工作秩序」。總的來說,基因愈是活躍,生物就可活得更長久。類藥劑營養品公司靈丹公司,正嘗試開發一種藥品,可生產與肯尼恩的實驗相同的效果。肯尼恩說:「這就像細看一位八十歲老人,卻以為他只有四十歲。」
二.大幅減少攝取卡路裏
過去十年,研究員努力尋找大幅減少攝取卡路裏能延長人類壽命的原因,並取得長足進步,在這個研究領域中成績突出的是倫納德.瓜倫特和哈佛大學研究員戴維.辛克萊,他們兩人都集中研究一種名為sirtuins的蛋白質。這種蛋白質,由SIR 2基因和它的類似物SIRT 1基因製造的。一種名為還原型輔?(NADH)的自然化學物質能夠抑制sirtuins產生作用,瓜倫特進行的實驗確定,還原型輔?含量低的酵母可以活久一點。辛克萊的著眼點與瓜倫特有點不同,他著重研究一種名為白藜蘆醇(resveratrol)的自然化學物質,據說這種物質與抑制卡路裏攝入是有關聯的(這也是人們稱紅酒是有益身心的主因)。辛克萊在哈佛大學進行的實驗顯示,高劑量的白藜蘆醇可以把酵母的生命期延長百分之七十。
從進化論的角度來看,抑制卡路裏能夠延長人類壽命的發現是不足為奇。但很少人願意大幅減少攝取卡路裏,因此瓜倫特正尋找可以減少卡路裏攝取量的藥物。類藥劑營養品製造商Elixir同時採用瓜倫特和肯尼恩的科研成果來研製這方面的藥物。
三.兩種化學品令老鼠重拾活力2002年出版的一期《全國科學院學報》報道,奧克蘭研究院兒童醫院一名高級科學家埃姆斯和他的同事們,把兩種一般在體內細胞中存在(已有藥廠將之製成營養補充劑出售)的化學物乙?-L-肉鹼和硫辛酸,注射到兩隻年老的老鼠體內。結果,牠們倆其後不僅在解決問題及記憶測試都取得較佳表現,而且活動的能力更佳,精力更充沛。
研究員斷定,這兩種化學品結合起來,改善了作為細胞能量的主要來源線粒體的功能。埃姆斯成立了一間名為Juvenon的公司,核發細胞復元補充劑結合技術的許可證(這些補充物可分別在多間健康用品店內買到)。該公司也計劃即將在人類身上做測試,以評估這兩種補充劑的原始效用。
過去已有其他研究指出,線粒體不健全可導緻老人癡呆症、柏金遜症、二型糖尿病及其他退化病症,因此回復或修補線粒體內的腐壞部分,可助擋開隨年紀增長而出現的疾病。七十六歲的埃姆斯說:「我希望我們能把人類的壽命延長數年。」