人体衰老和抗衰老研究

人体衰老学说和 抗衰老研究
沈阳医学院奉天医院 干内一 郭军
人口老年化趋势
全文索引
上篇：衰老概念及表现 中篇：人体各衰老学说 下篇：如何延缓衰老
上篇：衰老概念及表现
衰老的概念 我过及各国老龄化情况 衰老的具体表现
衰老概念
1.衰老概念 衰老是人体的一种客观规律，当人体成年后， 器官和功能随着年龄的增长产生进行性的衰退， 直至死亡。 2.衰老综合征 国外学者称“衰老”为 “衰老综合征”
② CAT(过氧化氢酶)
超氧化物歧化酶-SOD（2）
报道：在饮料、糖果、糕点等食品中加入SOD，可 抗腐蚀性，延长其保质期。
分布 分布1：天然分布：藻类、高等植物（菠菜、银杏、蕃茄等） 、鱼类、哺乳动物。 分布2：加工分布：SOD糖、SOD口服液，化妆品，药物等
茶
茶叶中的主要抗衰老成分： ①茶多酚 ②多种维生素(A 、B 、B 、C 、E 等) ③多种矿物质(钾、钠、钙 、磷 、镁 、锰 、铜 、锌 、硒等) 抗衰老机理： ①茶多酚可增加SOD活性； ②茶多酚有抗氧化作用，可抑制和清除氧自由基 ； ③维生素和矿物质可改善皮肤的新陈代谢 , 消除黄褐斑 ， 延缓皮肤皱纹 ,延缓衰老。
超氧化物歧化酶-SOD（1）
抗衰老机理： ① 催化体内O2－与H﹢，反应生成H2O2 ； O2－称为超氧阴离子自由基，具有极强的氧化能力； ②尽管H2O2对人体是有害的，但立刻会通过过氧化氢酶， 分解成无害的氧气和水；清除自由基，抗衰老。 方程式：
2H+O2－ 2H2O+ O2
① SOD
H2O2
延缓衰老的目标
目标1：在各年龄段 全面延缓各器官的衰老进程。 目标2：在中年期 延缓到达老年期的时间。
目标3：到达老年期后 建立①无残疾的生活； ②有生活质量的生活； ③有独立生活能力的生活。
白藜芦醇
白藜芦醇是多酚类化合物， 1992年在商业葡萄酒中， 首次发现白藜芦醇。
抗衰老机理： 白藜芦醇是存在于植物中的天然抗氧化剂； ①清除自由基； ②抑制自由基生成 ； ③抑制脂质过氧化。 分布：白藜芦醇广泛存在于植物中，如虎杖、葡萄、桑椹 及花生等都含有丰富的白藜芦醇 。
维生素E(1)
维生素E
一种脂溶性维生素,又称生育酚,最主要的抗氧化剂之一 抗衰老机理：
①清除自由基；
②通过实验证明，维生素E可使人类细胞分裂极限明显延长 分布 果蔬：猕猴桃、菠菜、卷心菜、甘蓝、甘薯、山药； 坚果：杏仁、榛子、核桃；
压榨植物油：芝麻油、玉米油、橄榄油、花生油；
其他：瘦肉，蛋类，乳类、大豆、小麦胚芽、鱼肝油；
9.自身中毒衰老学说
人体内常伴有细菌，变异细胞等； 如大肠细菌可分泌一种有毒物质,它可以使人衰老。 例：美国洛克菲勒大学，细胞生物学家尤金尼亚，
从人体的“结缔组织细胞”中分离出一种特殊的蛋白质， 这种物质是有毒的、不能分裂,它可以杀死细胞,使机体衰老 在未来，消除这种有毒物质，可望推迟衰老。
1.自由基学说（1）
结构产生
自由基学说是美国哈尔曼教授在1956年提出的 自由基又称：“游离基”； ①是细胞正常代谢过程中产生的 ②是指外层轨道中 具有奇数电子的原子、 原子团
超氧化阴离子基 团(O2¯)
游离基
包括
羟基 (OH¯)
单线态氧(O2－)
脂类超氧化基
1.自由基学说（2）
衰老原因
10.交联学说
该学说由乔克斯汀于1963年提出的
蛋白质，核 酸等大分子
通过 共价交叉 结合
干扰细胞 正常功能 堆积在 细胞内
形成 巨大分子
衰老
巨大分子 难以酶解
这种交联反应也可以发生在 ① 细胞外的蛋白胶原纤维 ②细胞与组织之间
延缓衰老篇
白藜芦醇 SOD 茶 维生素E 缓解精神压力与衰老 环境与衰老 日本长寿秘诀
215 索马里 216 中非共和国 217 阿富汗 218 斯威士兰 219 南非 220 几内亚比绍 221 乍得 222 卢旺达 223 博茨瓦纳 224 安哥拉
50.80 50.48 49.72 49.42 49.41 49.11 48.69 39.33 38.93 38.76
排在前十名国家或地区的地 理位置看，亚洲国家占50%， 并且都在81岁以上。
后十名的国家和区域的地 理位置，主要集中在非洲 和中东，并且不超过51岁
人的寿命究竟有多长？
以遗传学为依据： 人体的大部分细胞可分裂约50次 每次分裂周期为2.4年 人的寿命应为120岁
世界上活的最长是一位 法国女人:詹妮· 路易· 卡门 寿命是：122岁
衰老表现-形体及外貌
皮肤毛发：须发灰白,皮肤暗淡松弛 面部和颈部出现老年斑 肌肉关节：肌肉萎缩,关节磨损 韧带失去弹性,行动迟缓 五官：晶体硬化,老花眼 耳鸣,听力减退 牙龈萎缩,牙齿脱落 味觉迟钝 嗅觉迟钝 骨骼：脊柱退行性改变,骨质疏松, 身高变矮，体重减轻
2.端粒学说(2)
端粒与衰老
Chromosome：染色体 Telomere:端粒
Proliferation:繁殖
1.每次DNA复制均伴有端粒的缩短 2.当端粒缩短到一定程度,细胞会停止分裂,最终衰老与死亡 3.端粒缩短被认为是细胞分裂的生物钟
Байду номын сангаас
2.端粒学说(3)
关于端粒酶 1989年,Morin在宫颈癌细胞中首次证实了它的存在。 端粒酶的主要功能是合成端粒,以维持端粒长度的稳定性。
影响：肾上腺 垂体，甲状腺
年龄 增长
下丘脑 老化
内分泌 功能减退
衰老
生理功能 衰退
代谢功能 絮乱
8.免疫学说
时常处于：病菌,病毒,异常细胞,毒素等不利因素的侵害和包围之中
免疫功能 降低
容易致病 不易治愈
随年龄增长
器官,组织 累积受损
衰老
例：英国老年保健研究所公布的一项鸭牛结果表明：
在一个老人死前3年里，淋巴细胞数量明显呈下降趋势。 这是他们对65个人进行长达30年之久的考察得出的结论。
环境与衰老
•良好的自然环境缓解人的紧张情绪， •正确的饮食结构可长寿 世界著名的五大长寿地区：
前苏联的高加索、巴基斯坦的罕萨、厄瓜多尔的卡理。 中国新疆的于田、中国广西的巴马、 长寿地区普遍的饮食结构： 低热量、低脂肪、低动物蛋白、 多蔬菜、多水果。
5.细胞突变学说（1）
细胞 多次受损 细胞 产生突变
细胞本身及 下代细胞异常
机体寿命 降低
机体累积 受损
同时
细胞分裂次数 降低
衰老
1.人体细胞可分裂50~60次，最高寿命约120年 2. 鸡的体细胞可分裂25次，最高寿命约30年 3.小白鼠的体细胞可分裂12次。最高寿命约3年
从细胞学角度上看：细胞分裂次数与寿命成正比
引出争议：何种因素控制端粒酶 生殖细胞内端粒酶活性长期维持在较高水平,但不会象恶 性肿瘤细胞那样无限制的分裂繁殖； 既然生殖细胞内的端粒酶活性较高,为什么体细胞中没有 较高的端粒酶活性,从而在一定程度上延缓我们的衰老？
即使如此，端粒作为计数细胞分裂次数的“分子钟”假说 仍然是广为接受的学说。
世界人口平均寿命仅为67.07岁 平均寿命超过80岁的有29个国家或地区 平均寿命低于50岁的有8个国家或地区 中国平均年龄：74.84，排名第95名
其他国家老龄化情况
1 摩纳哥 2 中国澳门 3 日本 4 新加坡 5 圣马力诺 6 安道尔 7 格尔西岛 8 中国香港 9 澳大利亚 10 意大利 95 中国 89.68 84.43 83.91 83.75 83.07 82.50 82.24 82.12 81.90 81.86 74.84
自由基：不稳定 、 活性强 ①可使细胞中的多种物质发生氧化 ②对组织细胞有很强的攻击性 ③与细胞膜上 的不饱和脂肪酸形成过氧化物 ，损害生物膜
清除过少 自由基 不断累积 生成过多
体内自由基 平衡被破坏
衰老
2.端粒学说(1)
端粒的发现 上个世纪六十年代,Hay flick就发现体细胞存在一个最大 分裂次数,称为 Hay flick极限.这一分裂极限与端粒有关 。 端粒结构与功能： 1.端粒是染色体 DNA 两臂末端的保护性结构 2. 端粒是由特定DNA构成的结构，使正常染色体末端部 间不发生融合 3.人类端粒不具有编码任何蛋白质功能
3.DNA 损伤修复学说
自由基
内环境损伤 外环境损伤
紫外线， 化学物质
诸多损 伤因素 作用于： 细胞核 DNA
DNA链断裂, 基因突变
作为模板 基因表达 异常
基因损伤 累积
基因修复 能力下降
衰老
增强基因修复能力不仅关系到延缓衰老 而且将成为许多疾病的防治手段 细胞中多种酶可保持DNA的相对稳定性
自由基损伤， 免疫力下降， …各种衰老的原因
导致
衰老
我国老龄化情况
2000年人口普查，≥60岁的老年人占总人口11% 2025年将达到20%， 2050年将达到25%。 上海是我国第一个老年化城市， 据2008年人口统计，≥60岁的人口数将达到20.8%
其他国家老龄化情况
结合美国中央情报局2012年1月，最新世界人口平均寿命数据
衰老表现-八大系统
神经系统：记忆力减退, 注意力不集中, 知觉迟钝, 随 意活动减慢，动作协调性差，生理性睡眠时间缩短等 循环系统：动脉硬化，血管弹性降低，心脏收缩和舒张 功能降低 呼吸系统：肺组织弹性下降,体积萎缩, 肺泡减少,肺活 量降低 消化系统：胃粘膜萎缩, 胃液分泌减少, 消化功能下降; 肠蠕动功能变弱 泌尿功能：肾脏体积缩小, 肾小球数目减少, 肾血管硬 化, 肾功能降低; 男性前列腺肥大,排尿障碍 内分泌功能：肾上腺素、甲状腺素减少, 对环境变化的 应激能力下降。性激素水平下降 生殖系统：功能消失； 运动系统：行动迟缓,易于跌倒
6.差错成灾学说
这一学说首先由梅德维德夫提出。
某一环节 随机差错 一种氨基 酸的位置 被 另一种氨 基酸占据
氨基酸的 错插现象
蛋 白 质 合 成 过 程 中
蛋白质中的氨基酸，原来都按严格的顺序排列着； 蛋白质合成过程中，很容易发生氨基酸错插现象。
错插功能 关键区域
错误按 指数增加 衰老
蛋白质 有缺陷
5.细胞突变学说（2）
从细胞学角度上看：细胞分裂次数与寿命成正比 按此结论，有人提出了一个逆推断：如果单从细胞角度， 减缓细胞分裂速度，是否可以提升机体寿命？ 1.在低温状态下，细胞分裂速度可变慢，新陈代谢将减缓, 在没有外界干扰，理想状态下，人的细胞分裂次数是50次, 人的体温若降低2摄氏度，寿命可延长到200岁。 2.又有人认为，在不减少其他营养元素的条件下，合理而 有益的饥饿疗法，可大大提高人的寿命。
积累
细胞中
衰老学说（三）
整体器官水平
7内分泌功能减退学说 8免疫学说 9自体中毒学说 10交联学说
7.内分泌功能减退学说
内分泌系统不仅对调节生理功能有重要调节作用； 而且对调节衰老过程有举足轻重的影响。 下丘脑是调节衰老的“生物钟”， 下丘脑-垂体-肾上腺轴，是调节衰老过程的主导机制。
中篇：人体各衰老学说
基因分子水平
①自由基学说 ③DNA损伤修复学说 ②端粒学说 ④遗传程序学说
细胞水平
⑤细胞突变学说 ⑥差错成灾学说
整体器官水平：
⑦内分泌功能减退学说 ⑨自体中毒学说 ⑧免疫学说 ⑩交联学说
衰老学说（一） 基因分子水平
1.自由基学说 2.端粒学说 3. DNA损伤修复学说 4.遗传程序学说
4.遗传程序学说
俗话说“龙生龙，凤生凤，老鼠生儿会打洞。” 衰老也一样是由遗传基因控制表达的。 遗传程序像“生物钟”一样，控制着生命的衰老
需要强调的是： 1.人体的衰老并不是一个基因决定的； 2.人体是一系列基因激活和阻抑、内外环境交互 作用的结果。
衰老学说（二） 细胞水平
5细胞突变学说 6差错成灾学说
维生素E(2)
mg维生素E/ 每100g食物
葵花籽 油
玉米胚 芽油
大豆色拉 油
102.95
菠菜
木耳 菜
1.66
苦菜
83.72 56.58
1.74
2.93
葵花籽
玉米
大豆 18.90
小麦胚粉 23.20
34.53 8.23
精神压力与衰老
抗衰老一个非常重要的影响因素就是精神压力。 如果一个人精神压力大，体内神经内分泌与神经 血管调节系统紊乱、失衡，进一步引起细胞老化 ，人体即会加速老化。 从内分泌学说来分析，缓解精神压力可以有效的 缓解衰老。