文／Rakefet Tavor 編譯／健康內容團隊
研究顯示，生物年齡比時序年齡更能準確反映身體的老化速度。科學家發現，端粒長度和表觀遺傳變化是影響老化的重要因素，這些因素不僅由基因決定，也受到生活方式的影響。了解這些因素如何作用，或許能幫助我們延緩老化進程。研究指出，透過調整生活習慣，如改善飲食和增加運動，可以對生物年齡產生積極影響。
我們身邊偶爾會出現一些看起來比實際年齡年輕的人。他們多半說不清楚原因，被稱讚時往往給出一個熟悉的答案：「基因好。」反過來，也有人看起來比實際年齡蒼老，我們會覺得他們「老得比較快」，而這一樣可以推給遺傳，或歸因於他們吃過的種種苦頭。
近年來，科學家已經找到比「出生年月日（時序年齡、生理年齡、實際年齡）」更準確的衡量方式──生物年齡（Biological Age），也就是身體真正老化的速度。研究顯示，這兩個年齡之間有可能差距很大，方向有好有壞。另一些研究則指出，影響老化快慢的因素並不全是「基因好壞」這種天生注定的事，其中不少其實掌握在我們自己手上。科學家相信，只要把這些因素考慮進來，我們或許就能讓老化的腳步慢下來。
細胞為什麼會老？解開染色體尾端的「壽命密碼」
想知道是什麼讓我們變老、又是什麼讓我們保持年輕，第一步得先學會「測量」生物年齡。大約30年前出現的最早方法之一，是把老化和染色體末端的「端粒」（Telomeres）連在一起。染色體是細胞核裡46條細長的絲狀結構，承載著我們從父母那裡繼承來的全部遺傳資訊；端粒則像保護帽，守在每條染色體的兩端。
1970年代，伊莉莎白．布萊克本（Elizabeth Blackburn）在美國耶魯大學（Yale University）做博士後研究，觀察單細胞生物的染色體時注意到一個有趣的現象：每一條染色體的末端，都有一長串看不出遺傳意義、不斷重複的序列，也就是端粒。後來證實，這種重複結構出現在所有物種的染色體尾端。在人類這類較複雜的生物身上，這些看似沒有意義的序列可以重複數千次，形成很長的端粒。
1985年，在美國加州大學柏克萊分校（UC Berkeley）的另一項研究中，布萊克本和博士生卡蘿．格萊德（Carol Greider）在某些細胞裡發現一種能把端粒「接長」的酶，並把它命名為「端粒酶」（Telomerase）。當時，布萊克本還不太清楚這套複雜的端粒機制究竟有什麼用，也不明白端粒為什麼會變長。
拿到博士學位後，格萊德繼續鑽研，終於在1990年解開了謎團。她和同事蒐集了不同年齡捐贈者的纖維母細胞（也就是皮膚裡的結締組織細胞），測量它們的端粒長度，結果很意外：捐贈者年紀愈大，端粒就愈短。不只如此，當他們讓這些細胞在實驗室裡不斷分裂時，還發現端粒會隨著每一次分裂愈變愈短。
格萊德由此推論，端粒的任務是保護染色體上的遺傳資訊。每當一個細胞分裂成兩個時，染色體都要複製一次，被磨短的是端粒，而不是核心的遺傳資訊；靠著這種「犧牲打」，重要的基因才不會在複製中受損。格萊德在1990年的論文裡解釋，故事到這裡還沒結束：當端粒短到極限，細胞就再也無法複製染色體，完成更新，在那一刻，它便走向死亡。
2009年，布萊克本、格萊德與第三位研究者傑克．紹斯塔克（Jack Szostak）因為在端粒上的發現，共同獲得諾貝爾生理學或醫學獎。此後20年間，科學家主要靠檢測端粒長度，來推估細胞或身體老化的速度。一般而言，端粒愈短，壽命往往愈短。
不過，這套方法的限制在過去10年逐漸浮現，科學家於是又開發出更精準的評估工具。新工具一樣和染色體有關，但和「時間累積下來的另一種變化」關係更深。
這種變化，是在DNA上附加的化學標記，科學上稱為「表觀遺傳變化」（Epigenetic changes）。它就像基因的開關，靠著把某些基因「打開」或「關掉」，來調節基因的工作。舉例來說，只對肝臟有用的基因，到了眼睛的細胞裡就會被關起來。近幾十年科學家發現，隨著時間推移，染色體上會慢慢累積這類額外的標記，而這些表觀遺傳上的變動，正是推動老化的根本力量之一。
1975年，生物學家亞瑟．里格斯（Arthur Riggs）找出了基因被「關掉」的關鍵機制，並把它命名為「甲基化」（Methylation），可以把它想成一種替基因「貼上靜音標籤」的化學記號。從那之後，科學家陸續發現更多表觀遺傳機制，但甲基化至今仍被視為其中最重要的一種。
2005年，一項由西班牙科學家主導的研究，證明了甲基化和細胞老化之間的緊密關係。這項研究找來40對年齡介於3～74歲的同卵雙胞胎，蒐集他們的淋巴球（白血球的一種），比對染色體上的甲基化標記。
結果浮現一個清楚的趨勢：年紀小的時候，雙胞胎的甲基化模式非常相似，代表被「關掉」的是同一批基因；但隨著年齡增長，兩人染色體上的甲基化差異愈拉愈大，有些原本被關掉的基因被重新打開，有些重要的基因卻被貼上標記而關閉。
研究人員因此推論：年輕時的甲基化模式主要受父母遺傳左右，但隨著老化，這些表觀遺傳標記會愈來愈受我們自己的生活方式影響。
驗血就能算出真實年齡？「老化時鐘」這樣運作
就在這個時候，美國加州大學洛杉磯分校（UCLA）的史蒂夫．霍瓦特（Steve Horvath）教授加入了研究行列。霍瓦特青少年時在德國就對「延長壽命」深感著迷，他先後在1995、2000年拿到美國北卡羅來納大學教堂山分校（University of North Carolina, Chapel Hill）的數學博士，以及美國哈佛大學（Harvard University）的生物統計學博士。他認為，只要追蹤染色體上的甲基化變化，就有機會看懂細胞是怎麼變老的。
「我是在無意間發現第一個『表觀遺傳鐘』的。」霍瓦特在2020年的TED演講中說。當時他正在分析同事提供的唾液甲基化數據，原本是想研究性傾向；性傾向那邊毫無斬獲，但當他把數據拿來和年齡做比對時，卻訝異得「差點從椅子上摔下來」，因為訊號實在太強烈了。他當下就決定放下手邊所有研究，全心投入用甲基化數據打造「老化時鐘」。
霍瓦特和UCLA的同事蒐集了68名受試者（34對同卵雙胞胎）的唾液樣本。2011年發表的研究顯示，他們檢測了大約2萬7,000個基因位置，從中找出88個明顯受年齡影響的位點。這些變化會讓細胞功能受損，而細胞老化正是這種受損的表現之一。靠著分析這88個位點，霍瓦特做出了第一個表觀遺傳鐘，推估年齡的平均誤差只有約5.2歲。換句話說，就算從沒見過你，只要驗一下你的血液細胞，也能相當準確地推算出你的年齡。
由於不同組織各有自己的甲基化模式，霍瓦特進一步開發出適用於所有組織的「通用組織鐘」（Pan-tissue clock）。2023年，他更和各國科學家合作，提出可以套用在185種哺乳動物身上的「通用哺乳動物鐘」。如今，其它研究團隊開發的時鐘，誤差甚至縮小到只剩2.3歲。
要提醒的是，端粒長度和表觀遺傳鐘都屬於「生物標記」（biomarkers），用來估算細胞老化的程度；但這些指標和實際壽命、疾病風險或健康狀況之間到底關聯多深，科學界目前仍在研究。即便如此，這些研究還是讓科學家得到一個結論：生活中的某些習慣，確實會影響甲基化過程和端粒長度。
老化快慢自己能決定？5個影響「身體年齡」的關鍵
1. 綠意、安靜又舒適的環境
2023年12月的一項研究，分析了大約7,800名受試者長達20年的資料，發現居住環境綠地的多寡，和端粒長度有明顯關聯。住在綠地較多地區的人，依端粒推估出來的生物年齡，有可能比實際年齡年輕2.6歲。研究也指出，社會經濟地位、種族隔離與空氣污染等因素，會透過拉高日常壓力，進一步加快端粒的縮短。
2. 長期慢性壓力
2004年，布萊克本和心理學家艾莉莎．艾佩爾（Elissa Epel）證實了長期壓力對老化指標的影響。他們研究了39位長期照顧慢性病童的母親，發現壓力感受愈強的母親，端粒愈短。在50歲以下的受試者中，高壓組和對照組的「細胞年齡」推估值，差距甚至高達10歲。
艾佩爾指出，凡事往壞處想、習慣壓抑情緒、遇事反覆鑽牛角尖，這些思考模式都可能反映在端粒長度上。關鍵在於你怎麼看待困難：把挑戰當成壓垮自己的「威脅」，還是當成「能設法跨過的關卡」，差別會直接寫在端粒上。
2021年，耶魯大學研究人員找來444名健康的人（18～50歲），評估他們的壓力經歷和情緒調節能力。研究發現，累積的壓力愈大，生物年齡相對於實際年齡「跑得愈快」；不過，懂得調節情緒、能自我控制的人，這些能力似乎能替他們擋掉一部分壓力的衝擊。
3. 體能活動
運動雖然有助於延緩老化指標的變化，但美國馬里蘭大學（University of Maryland）2008年的研究提醒，「劑量」才是重點。研究依每週運動消耗的熱量，把50～70歲的受試者分成四組（0～990、991～2,340、2,341～3,540、超過3,540大卡／週）。結果發現，「中等活動量」和「高活動量」兩組的端粒狀態最好；反而是幾乎不運動、或運動量「過度龐大」的兩組，端粒較短、端粒酶活性也較低。
另外，2012年的一項研究顯示，長年練太極拳的女性（240名，45～88歲，至少練了3年），和沒有練習的人（260名）相比，與細胞老化有關的甲基化變化，速度慢了5%～70%。
4. 飲食與熱量
義大利的研究發現，高度奉行地中海飲食（多吃蔬果、豆類、魚類，少吃紅肉）的長者（217名，71歲以上），端粒明顯較長，端粒酶活性也較高。
動物實驗則發現，把熱量攝取減少30%～40%，能改變表觀遺傳標記。在恆河猴的研究中，被限制熱量的猴子，血液細胞推估出來的生物年齡，平均比實際年齡年輕7歲。但必須強調，這些都是動物實驗的結果；人類若長期大幅限制熱量，安全性和效果都還沒有定論，不建議自行嘗試。
5. 大麻
美國研究人員運用「冠狀動脈風險發展研究」（CARDIA, Coronary Artery Risk Development in Young Adults）的資料，這項研究從1980年代中期開始，追蹤了大約5,000名美國人。研究聚焦其中約1,900名使用者，發現長期使用大麻的人，大約有200個基因位置出現異常的表觀遺傳變化。
另一項在紐西蘭達尼丁（Dunedin）進行的研究，追蹤了1,037名居民（18～45歲），發現長期使用大麻者，在腦部老化、步行速度與臉部衰老等多項指標上，老化速度都明顯加快。即使把抽菸、喝酒的影響排除掉，大麻使用和老化加速之間，依然存在很強的關聯。
改變生活真能「逆齡」？初步實驗看到了什麼
霍瓦特教授認為，光靠健康生活，恐怕還不足以大幅延長壽命，科學界需要研發更有力的介入手段。近年來，他的團隊正用表觀遺傳鐘，來檢驗各種介入方法的效果。
2021年，一項美加合作的研究找來43名參與者（50～72歲），執行為期8週的嚴格生活計畫，內容包括植物性飲食、補充益生菌、每晚睡滿7小時、每週運動5次（每次30分鐘），以及每天兩次的呼吸減壓練習。
實驗結束時，參與者的表觀遺傳鐘推估年齡平均年輕了1.96歲。不過要留意，這項研究只進行了8週、人數也不多，又缺乏長期追蹤，因此沒辦法確定這些改變能不能持久，也不知道是否真能換來實際的健康好處。
2019年的一項臨床研究，則試探了細胞「重新變年輕」的可能。霍瓦特和同事讓10名參與者（51～65歲）使用生長激素來修復胸腺功能，經過一年治療後，免疫細胞推估出來的生物年齡年輕了2.5歲。這項研究人數很少，也沒有評估長期安全性或真正的臨床結果（例如生病或死亡的比率），結果仍須謹慎看待。
別太樂觀：從測得出到真延壽還有多遠？
端粒長度和表觀遺傳鐘，確實為我們提供了測量老化的新工具；但從「改善這些指標」到「真正延長健康壽命、降低生病風險」，中間還有很長一段路。目前的研究主要顯示，某些生活方式（例如綠意環境、壓力管理、適度運動、健康飲食）和老化指標改善有關；至於這些指標的改善，能不能真的換來更長的壽命或更少的疾病，還需要更多長期、大規模的臨床研究來證實。
在答案揭曉之前，維持健康的生活方式，適度運動、均衡飲食、好好管理壓力、睡得安穩，這些早已被證實有益整體健康的做法，或許正是現階段最實際、也最安全的選擇。
﹡本文提到的研究多屬觀察性或小規模初步結果，端粒與表觀遺傳鐘也仍在驗證階段，內容僅供參考、不能取代專業醫療建議，任何飲食、運動或藥物（如大幅熱量限制、生長激素）上的調整，請務必先諮詢醫師或專業人員。
原文〈We Shorten Our Lives in All Kinds of Ways—But There May Be a Way to Reverse Them〉刊於英文《大紀元時報》
責任編輯：林本永#
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