為什么生育最好在30歲之前?”最新研究:4個理由教你科學催婚
事業(yè)成功、家庭和諧的你,人到中年是不是有一些小煩惱?兒女遲遲不愿結(jié)婚生子,在母胎solo的道路上越走越遠……無意義爭吵還是眼不見為凈?不如用科學說服他們!
最近,荷蘭阿姆斯特丹大學的研究團隊激情入場,用科學為心急如焚的家長們解釋了,為什么他們希望自己的孩子30歲前結(jié)婚生子[1]。日常被催也日常擺爛的派派,面對這項研究也只好兩手攤開:“我有被勸到”。
自然界中,大多數(shù)生物的終極目標都是繁衍,在高死亡率低壽命的壓力下,想要將自己的種族延續(xù)下午,只有通過繁衍才能實現(xiàn)[2]。為此,不少生物甚至選擇用盡一生一世來完成繁衍行為,在一次交配后就迎來生命的終點[3]。
當然,以人類為首的很多哺乳動物不屬于這個范疇,但是在人類漫長的一生中,從性成熟開始,正常繁殖的年齡也不過短短20年(女性20-40歲,因為女性生育年齡更窄,且夫妻年齡大多相仿,故下文主要講述女性生值相關(guān)問題)[4]。
圖注:人類的生育力隨年齡變化的倒U型關(guān)系
過高或者過低的育齡,都會給產(chǎn)婦本身及新生兒帶來健康危害:子癇、胎兒早產(chǎn)流產(chǎn)等,在20歲以下和40歲以上的產(chǎn)婦身上都時有發(fā)生[5]。前者是因為身體發(fā)育尚未成熟,那后者又是為什么呢?
生值衰老。
不過想要了解生值衰老,需要先了解的是生值細胞的形成過程。
組成新生命的卵子和金子,分別由初級卵母細胞和初級精某母細胞分化而來。我們還在媽媽肚子里的時候,初級卵母/精母細胞就已經(jīng)準備完畢,然后在繼續(xù)發(fā)育中經(jīng)歷兩次減數(shù)分裂,形成卵某子和精某子。
不管是兌換率只有1:1、一生只產(chǎn)出400顆左右的欒細胞,還是兌換率高達4倍、不那么稀有的精子,都會有衰老的煩惱。隨著年齡的增長,這兩類生值細胞都會變少,生成困難,且質(zhì)量不斷下降,細胞內(nèi)錯誤激增。
這是生值衰老的主要定量指標,也是后代遭遇先天健康威脅的主要原因之一[6],且和其他衰老表現(xiàn)一樣,這在每個個體中都是不可避免的。
雖然人人都知道,隨著年齡的增大,生殖能力會因為生值衰老而下降,但“生育的能力”究竟是怎樣老化的,還需要更精密的研究和解釋。
在阿姆斯特丹大學的這項研究中,研究者們從當?shù)貙W術(shù)醫(yī)療中心調(diào)取了39個不同年齡段女性的欒泡樣本,其中包含150個未成熟的欒母細胞,并由此直接從人類組織入手研究,提交了一份更適合人類寶寶的“生值衰老指南”。
No.1
線粒體功能受損
線粒體功能某障礙是名列十二大衰老標識的重要指標,在組成有機體的細胞中,線粒體主要負責提供能量,將攝食獲得的葡萄糖等養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為細胞能直接應(yīng)用的能量硬通貨——ATP。
而且,欒子里的線粒體不僅提供能量服務(wù),還有一定幾率能被遺傳給下一代,因此,對生值衰老來說,線粒體有可能更為重要。于是研究者們?nèi)z測了能代表線粒體活化狀態(tài)的關(guān)鍵酶:丙酮酸脫氫酶PDH。
圖注:作為線粒體活化標記的關(guān)鍵酶,PDH能穩(wěn)穩(wěn)協(xié)助主要ATP合成途徑——TCA循環(huán)的進行
雖然在年齡增長過程中,PDH的表達并沒有發(fā)生大幅的變化,但是從頭到尾,PDH都在欒母細胞中都高表達。也就是說,長期高強度工作帶來的損傷從生命初始便開始積累,根本無需等到個體邁入中年。
圖注:各階段的卵泡,其PDH表達情況(染色情況)都相似,表示染色體活動一以貫之
No.2
yang化應(yīng)激損傷
線粒體在高強度工作中勉力維持細胞活動,但是其工作過程中逸散出來的活性yang(ROS)及帶來的yang化應(yīng)激損傷卻在偷偷搞破壞。
ROS也算是衰老生物學中的??土?,對蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、DNA等都有可能產(chǎn)生破壞、誘導損傷。經(jīng)驗證,欒母細胞中蛋白質(zhì)、脂質(zhì)上的氧化損傷情況都隨著年齡的增長而更加明顯,反而是掌管遺傳信息的DNA影響有限。
yang化應(yīng)激損傷不斷出現(xiàn),細胞里自然也有專門用于應(yīng)對的還原物,如谷胱甘肽等,但年紀越大女性的欒母細胞中,這類還原物的使用率也越高,供不應(yīng)求。
No.3
能量代謝異常
線粒體可能故障,那線粒體主要負責的能量代謝也岌岌可危。能產(chǎn)出大量ATP的TCA循環(huán),是能量代謝里的關(guān)鍵,但也在衰某老過程中深度參與。
圖注:TCA循環(huán),及其中參與循環(huán)的各種小分子,看到那個眼熟的“NAD+”了嗎?劃重點,后面要考
研究者們發(fā)現(xiàn),中年女性的卵母細胞中,進入TCA循環(huán)的底物在不斷增加,但產(chǎn)出量卻沒有跟上。
原料消耗增多了卻不能提高產(chǎn)能?那它這TCA循環(huán)不行啊。同時,能量中樞出問題后,細胞能采取的應(yīng)急措施可能有2種:換用替代方法產(chǎn)能(糖酵解等);或者開始“擺爛”,甚至一老了之。
第一種方法的確能短暫緩解細胞的困境,但不僅存在能量供給不足的問題,還無法合理利用氧氣完成正常的細胞呼吸,隱患重重。顯然欒母細胞也是這樣想的,因為檢測發(fā)現(xiàn),在TCA循環(huán)故障的時候,糖酵解卻沒有因此明顯增多;第二種方法呢……不說也罷……
而且,除了能量中樞故障,卵母細胞里與衰老和能量代謝都密切相關(guān)的NAD+合成也大受打擊。
和TCA循環(huán)的毛病一樣,也存在底物充足,但是就是合成不出NAD+的情況。但雪上加霜的是,還有其他相關(guān)研究表示,NAD+不僅合成不足,降解還快,一種名為CD38的酶主要負責降解NAD+,隨著年齡的增長,CD38表達也增加[6]。
圖注:上半彩色圖表示NAD+含量隨年齡增長的變化,下半黑白圖表示CD38隨年齡增長的變化
No.4
累及生物合成
最后,在上面一眾負面buff的共同影響下,研究者們發(fā)現(xiàn)問題蔓延到了能量代謝的范疇外:核苷酸的合成也受到影響。
核苷酸是組成DNA的原料小分子,沒有核苷酸支持,細胞分裂會受影響,DNA損傷修復也難以為繼,前者與其完成完整分化成為正常成熟卵子有關(guān),后者在所有細胞中都與衰老息息相關(guān)。
圖注:核苷酸合成原料隨年齡增長而減少
雖然本文中表示,卵母細胞DNA受到的氧化應(yīng)激攻擊不會因為年齡的增長而變多,但是之前有類似研究表示,隨年齡增長,欒母細胞中染色體(DNA在細胞核內(nèi)的主要形式)會出現(xiàn)更高的錯誤率,且這種錯誤是造成受孕失敗或流產(chǎn)的原因之一[4]。
圖注:不同年齡有不同的染色體出錯率
就這樣,從線粒體到能量代謝到其他基礎(chǔ)細胞功能,年齡一點點摧毀了欒母細胞,并通過欒母細胞給予生育能力溫水煮青蛙般的致命打擊。
雖然不少包括本文在內(nèi)的不少研究或論文,都站在協(xié)助父母催婚的統(tǒng)一戰(zhàn)線上,并提供強力炮火,但是!作為被催的一方,我們也并非完全被動。被科學催婚?不如搶過科學的武器,合理晚育。
在之前就有研究表示,通過操縱與維持生物體內(nèi)卵泡的質(zhì)量和數(shù)量,可能會延長女性的生值壽命和健康壽命[7],本篇研究也給出了一些可能可行的努力方向。
通過欒質(zhì)轉(zhuǎn)移進行線粒體替代療法。簡言之就是,把年輕健康的女性捐獻者的欒母細胞細胞質(zhì)抽出來,注入到高齡女性的欒母細胞中,以免除老化細某胞中線粒體等細胞器造成的影響。這種方法的確是人類輔助生值技術(shù)中的熱點[8],但是存在一定風險和倫理問題;
補充NAD+及其前體。相比之下,這種方法就安全、簡便得多,先前的研究已經(jīng)證明,補充常見NAD+前體,如NMN等,能改善欒母細胞質(zhì)量,提高生育能力[9]。巧了這不是,NMN等NAD+前體也是抗衰物質(zhì)中數(shù)一數(shù)二的“弄潮兒”,一邊延長壽命一邊提升生育力,簡直不要太快樂;
Sirtuins激活。NAD+除了自身功能,其在抗衰老中還有一個重要的作用:激活下游長壽蛋白Sirtuins。除了補充NAD+,直接激活Sirtuins也被證明是一種改善生殖衰老的好辦法,過表達SIRT2,或者用激活劑活化SIRT1,都能提高生育力[9-10];
補充抗yang化劑。之前在人體臨床中大放異彩的甘氨酸-NAC抗衰組合被證明能改善谷胱甘肽缺乏癥和線粒體功能,因此對緩解生值衰老也有一定潛力;
幾年前,主流媒體曾把推薦生育年齡劃到25-29歲(多指女性),引發(fā)熱議,贊成的也有,反對的更不在少數(shù)。
但對壓力越來越大的現(xiàn)代人來說是困難的,并非是對結(jié)婚生子這件事本身的排斥,更不是對父母“遲來的叛逆”,而是學業(yè)、職業(yè)、生活等多方拉扯下,25-29歲結(jié)婚生子正在成為一種“奢望”。
在有最旺盛精力、最多想法的年歲,對生活的憧憬和規(guī)劃很難兼顧到每一面,有人選擇婚姻和孩子,自然就有人選擇自己,既然這樣,那不如寄希望于未來科學。
人們對生指衰老的了解越來越透徹,未來就越有可能掀翻所謂的“最佳生育年齡”,在不影響人類延續(xù)的前提下,讓每個人都能獲得真正的自由。
—— TIMEPIE ——
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參考文獻