《端粒效應》
本書作者伊莉莎白.布雷克本在2009年由於發現端粒的特性而獲得了諾貝爾獎. 端粒的狀態也是近代所有專家研究對抗老化一直圍繞的主題
端粒是什麼? 端粒是由DNA與蛋白質共同組成, 可以保護染色體. 端粒只佔細胞DNA得不到萬分之一, 但是卻是抑制細胞老化的重要角色. 在染色體末端的端粒負責延緩細胞的突變, 衰老, 與健康. 生物學家海富立克1961年發現細胞分裂次數是有極限的, 在他實驗室培養皿中的細胞最多分裂50次, 接著就會死亡, 這也稱為”海富列克極限”. 而細胞每分裂一次, 端粒就會縮短一點, 整體細胞也會更加的老化
那我們的細胞在什麼情況下會分裂呢? 當人體面對心裡, 生理或是環境的一些壓力, 導致細胞狀態開始下滑, 到了一定程度之後, 細胞會自我複製一個新生細胞來取代舊的, 不健康的細胞以維持人體正常運作. 正如前述, 細胞每分裂一次, 端粒就會更加縮短, 導致老化的加速產生
全書探討我們有哪一些行為會導致端粒加速縮短? 而我們又有哪一些方式可以增進端粒的活性, 讓我們常保青春? 我覺得這一本書對於我們身為健康產業的工作人員是非常棒的一本書, 它提供了很多我們平時沒有思考到的方面.. 某些我們覺得稀鬆平常的行為, 也許是加速我們變老的元兇! 而且對於身體造成的傷害是吃再多保健品, 塗再多潤膚乳, 做再多運動也彌補不來的
端粒的縮短與氧化壓力有強烈的關聯, 也就是自由基. 肌肉內的粒腺體會不停的透過氧氣來製造身體需要的能量, 但是假如人體一直在一個處於非正常的狀態之下 (各種壓力), 對於氧氣的消耗量就會增大, 在這個過程當中就會產生自由基. 而自由機會直接攻擊健康的細胞, 進而產生一些疾病, 甚至加速細胞老化, 而直接導致端粒的短縮
那麼會影響端粒變短的因素有哪些呢?
1. 心理壓力: 長期的焦慮會引發HPA軸的內分泌反應, 促使皮質醇上升 (激發”戰或逃”反應). 而血清的皮質醇水平始終高居不下會讓身體處慢性發炎的狀態, 接下來則會導致肥胖, 心血管疾病, 胰島素阻抗, 甚至是精神方面的問題
2. 久坐少動: 人類的老祖宗在遠古時代是每天在原野之上覓食, 狩獵的. 但是進入工業社會的短短一兩百年, 活動量大幅度減少. 再加上飲食結構也在短時間經歷了天翻地覆的改變, 所以一堆五花八門的疾病也接踵出現
3. 睡眠不足: 看到這一本書裡面提到睡眠我一點也不意外, 在”為什麼要睡覺” 這一本書中, 作者已經強調了睡眠的重要性. 時間足夠, 品質夠好的優質睡眠可以最大幅度的提升生長激素與降低皮質醇, 讓身體可以完全進行修補. 但是熬夜, 失眠, 睡眠干擾 (光源, 噪音, 焦慮…) 會讓人失去這最寶貴的 “進廠維修”, 既然每一天晚上休息狀態不佳了, 細胞當然加速老化. 所以 “美容覺” 真的還是有道理的
4. 化學物質: 尼古丁, 酒精, 染髮, 污染的水源, 過度加工的食物, 甚至毒品等等… 這些物質隨便一個對於身體的傷害都不小, 更何況現代人通常都會不止一項的面對這一些壞東西. 身體長期在這些化學物質 “八國聯軍” 的狀態之下, 招架無力, 就會隨之崩潰..
“端粒酶” 是存在細胞中, 維持端粒活性化的酵素, 端粒的縮短都是來自端粒酶含量不足, 來不及維持端粒的健康, 而讓細胞衰老. 而要如何維持端粒酶的水平呢? 首先第一點讓我非常意外: 心態!
由於本書另一位聯合作者: 伊麗莎.艾波是臨床心理學專家, 她與伊莉莎白博士合作了很多研究, 她們發現積極的心態有助於維持端粒穩定, 也就是焦慮之下的正向思考. 為了讓人們對於壓力的抵抗能力增加, 在 “認知行為理論” 中的一些概念就非常有幫助, 例如: 如何看待壓力, 如何接受自我, 對壓力作出正確的判斷, 而降低身體與心理的緊張
人在壓力下, 會產生相應的應激反應. 而假如我們認為這是一個 “好壓力”, 那麼身體就會把它視為一種挑戰, 腎上腺素會加倍分泌. 接下來流入心臟與大腦的血液流量會增加, 血液中的含氧量也會增加, 精神上也會產生極大的專注力; 反過來說假如我們解讀這是一個 ”壞壓力”, 皮質醇則會迅速升高, 維持心率加快, 使人可以忍受疼痛, 同時會放大不安. 我已經知道長期的皮質醇反應會影響身體健康, 但卻沒想過透過自己心態上的調整就可以在內分泌上產生這麼大的改變, 進而影響身體狀態!
運動當然可以延緩身體老化, 那麼是什麼運動都可以嗎? 該怎麼做呢?
常運動的人, 端粒比較長, 自由基也較少, 免疫能力也比較強. 而運動當下所產生的生理反應與前面我們提到的 “好壓力” 是一致的, 同樣會使身體進入一個亢奮狀態, 所以保有運動習慣的人較不容易焦慮. 因為有壓力產生時, 大腦會馬上將其識別為 “運動” 反應, 而將腎上腺素提高, 皮質醇水平降低 (這一點在我之前讀過的 ”運動改造大腦” 與 “真正的快樂處方” 兩本書裡面也有提到)
而常運動的人得到一些文明病的機率也更低, 更加可以確保端粒的健康
那麼, 哪一種運動對於端粒最有益呢? 各位觀眾: 有氧運動! 在研究中發現, 一週三次的有氧運動, 連續半年, 端粒酶的活性提高了兩倍, 而肌力訓練則沒有這個效果, 但是可以當做有氧運動在骨骼肌肉方面的補強. 也就是說, 端粒酶的活性與心血管的強化有關 (以上這一句是書上原文, 只有做肌力訓練的別跳腳…)
而研究又發現, 頂尖運動員端粒的長度與適度運動者相似, 也就是說運動也有一個劑量效應, 並不是說越多越好. 事實上, 同時從事多種運動的人被發現端粒狀況最為健康, 端粒酶活性也越大! 所以別將自己框架在一種運動之下, 小孩才做選擇, 大人我都要!!!
關於睡眠, 與我之前寫的 “為什麼要睡覺” 結論一致. 維持健康其實做好三件事就足夠: 飲食, 運動與睡眠. 而睡眠也是前兩者的基礎, 熬夜, 睡眠時數不足, 睡眠模式不規律, 都會讓身體的氧化壓力增加, 進而促使端粒縮短 (想想你的生長激素)
在飲食方面, 本書推薦的是地中海式的飲食, 減少精緻糖類, 以全榖高纖的原型食物為主, 並且攝取優質蛋白質 (魚類), 最重要的是充足的日照 (每日20~30分鐘與太陽適當的接觸) ,因為維生素D被研究發現與維持端粒長度有重要的關係
書本裡面還有提到很多可以抑制端粒短縮, 防止老化的方式. 讓我不禁深思, 在現在有多少的生活方式, 其實是正在漸漸地讓我們走上老化的這一條路?(有沒有看過一些人煙酒不離手, 但每天狂抹保養品? 其實是沒有用的…) 而我們不能等到已經老年了以後才來正視這些問題.. 成年之後, 我們每一天, 每一個月, 每一年, 都在不知不覺的老去, 唯有正視這些問題, 才可以不讓歲月在我們的身上留下足跡!!!
染色體端粒的長度是如何被維持的 在 民意論壇:聯合報。世界日報。udn tv Facebook 的最佳貼文
新疫苗時代 台灣能自助助人?
許英昌/中正大學生命科學系兼任助理教授(台北市)
(圖為示意。新華社)
傳統疫苗以減毒或去活性的病毒或由基因重組表達的蛋白為抗原。一年前很少人相信mRNA疫苗將是帶給世人對抗新冠肺炎病毒的最佳利器。過去一年來,超過三萬多人施打mRNA疫苗後,保護率達九十五%,令人相當興奮。美國FDA緊急授權輝瑞使用BioNTech BNT162b2及莫德納mRNA-1273疫苗,期望mRNA疫苗將協助人類度過此浩劫。
RNA疫苗有三點特性:
一、安全,不會嵌入細胞核內染色體上的基因組,不會造成基因變異,在細胞質內可被分解;同時mRNA的半衰期可經由不同的修飾及導入的方式予以調控。
二、有效率,mRNA經由各種不同的修飾方式,可使其更穩定且轉譯成蛋白質的效率高。新型載體更使mRNA能在體內快速被吸收及在細胞質內表達蛋白。
三、設計簡單製造方便快速便宜,且能擴展產能,莫德納在六周內破紀錄完成製造mRNA-1273疫苗。mRNA疫苗的製造,提供一快速及通用的平台。經上游人工智慧設計,下游即刻處理及製造標準化,產品客製及理想化,更不需仰賴昂貴的細胞培養的技術與設備。
mRNA疫苗的研發並非偶然,歷經三十年來的努力終於開花結果。一九九○年代科學家發現,將外來mRNA打入老鼠肌肉後,能表達蛋白質並誘發細胞型免疫反應。但因免疫系統對對雙股RNA及單股RNA產生發炎反應及mRNA在細胞內易被分解,大部分科學家對此結果深表質疑。
DNA能在細胞核內轉錄成mRNA,而mRNA能在細胞質中轉譯成蛋白質。如何增加mRNA的轉譯及穩定度以利製造疫苗呢?科學家已知mRNA兩端未轉譯部位,影響轉譯及穩定度。修飾前端cap 1處加上三個核苷酸的類似物後,可增加蛋白質的產量。同時維持尾端重覆A部位理想長度,可增加轉譯功能。二○○五年,科學家證明修飾過的mRNA,比未修飾的mRNA產生更多蛋白質,這是一重大突破,經由選擇優化的基因序列,藉著試管內的轉錄及不同方式的純化過程,可除去雙鏈RNA的汙染,減少疫苗的副作用。
如何將mRNA送入體細胞內也是一大挑戰,mRNA是大分子,難以進入細胞,可經由體外傳遞的方式送到細胞內或直接注射mRNA。許多載體皆已被研究,例如蛋白胺、陽離子脂質體、樹狀物分子及脂質奈米顆粒等。二○一二年特米拉製藥公司將 mRNA包在脂質奈米顆粒中;同一年,Novartis也證明可用電離的脂質奈米顆粒當疫苗載體,增加mRNA疫苗的功效。目前脂質奈米顆粒是較理想的載體。
mRNA和DNA疫苗不同,前者不必通過細胞核膜,沒有改變基因組的風險,而且在分化及未分化的細胞中皆可表達。和蛋白質及胜肽的疫苗不同,不受組織相容性複合體所限制,是目前較理想的新冠疫苗。
台灣百姓過去一年來,全民同心防堵病毒入侵成果非凡,面對一劑難求之際,更應堅忍沉著,讓我們有足夠的時間買到最安全有效的疫苗。科技進展一日千里,如何務實深耕基礎醫學研究,我們才有機會脫穎而出自助而後助人。