- 一個健康吃貨的自我修養(yǎng)(套裝共4冊)
- (美)威廉·李 邱錦伶 董峰
- 10536字
- 2021-08-31 18:08:04
第二章 再生
如果說血管生成通過生成新的血管來滋養(yǎng)不同器官并以此作為健康防御的話,那么是什么使這些器官生長并維持其功能的呢?答案是:干細胞。干細胞對你的健康至關(guān)重要,如果它們突然停止工作,你會在一周內(nèi)死去。從你被孕育的那一刻起,干細胞就在身體生長和健康保持方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。我們實際上是由干細胞構(gòu)成的。在你父親的精子與你母親的卵子相遇大約5天之后,你的生命開始于子宮內(nèi)一個由50到100個胚胎干細胞組成的小球。這些干細胞的非凡之處在于它們具有多能性,也就是說它們可以在體內(nèi)形成任何細胞或組織,從肌肉到神經(jīng)、皮膚、大腦,再到眼球。當胚胎在12周內(nèi)長成胎兒時,你所有的基本器官都由干細胞發(fā)育而成,這些干細胞會轉(zhuǎn)化為更特化的細胞來執(zhí)行每個器官的功能。很快,隨著身體的形成,特化的器官細胞的數(shù)量開始超過非特化的干細胞。
胎兒體內(nèi)的干細胞不僅能構(gòu)建有機體,還能提供健康防御,甚至也為母親提供防御。紐約西奈山醫(yī)學院的科學家進行了一項具有里程碑意義的室內(nèi)實驗,研究了孕鼠的心臟病發(fā)作,而心臟病發(fā)作的嚴重程度足以破壞心臟主泵區(qū)的50%。對人類來說,這種程度的損傷即使不會造成迅速死亡,也足以導致心力衰竭。1心臟病發(fā)作幾周后,研究人員發(fā)現(xiàn)在存活下來的老鼠中,來自胎兒的干細胞已經(jīng)從子宮轉(zhuǎn)移到母親的血液中。值得注意的是,胎兒的干細胞通過血液聚集在母親心臟的受損區(qū)域,并開始再生和修復。在心臟病發(fā)作一個月后,遷移到母親心臟中的胎兒干細胞有50%變成了她的成熟的心肌細胞,能夠自發(fā)搏動。這是第一批顯示胎兒干細胞可以幫助保護母親健康的研究之一。
到出生時,發(fā)育中的人體身上的大多數(shù)細胞已經(jīng)轉(zhuǎn)化為最終的器官的形式,只剩下一小部分干細胞。分娩后,一些干細胞被留在臍帶和胎盤中。人們可以將臍帶中的干細胞以臍帶血的形式收集起來,送往干細胞庫,在那里將它們冷凍起來,以備將來使用。這些干細胞可能會在未來某一天對你的孩子,甚至對你和你的家庭成員有用,因為它們能協(xié)助再生或治愈受損的器官。這是一樁一次性交易,我強烈建議收集和儲存臍帶血。
盡管干細胞的數(shù)量很少,但它們?nèi)匀辉诔扇松钪邪缪葜匾慕巧?。隨著我們年齡的增長,它們會在“幕后”悄悄地再生我們的大部分器官。這個過程以其自己的節(jié)奏進行,每個器官的再生時間都不一樣2:
■ 你的小腸每2~4天再生一次。
■ 你的肺和胃,每8天。
■ 你的皮膚,每2周。
■ 你的紅細胞,每4個月。
■ 你的脂肪細胞,每8年。
■ 你的骨骼,每10年。
再生的速度也隨著年齡的增長而變化。在你25歲時,你的心臟每年大約有1%的細胞得到更新,但是隨著年齡的增長,這個速度會放慢。當你75歲時,每年只有0.45%的心肌細胞得到更新。3
你的免疫細胞每7天就會再生一次,所以如果你的干細胞消失了,你可能很快就會死于感染。即便你熬過了感染,你也會死于出血,因為負責凝血的血小板每10天左右就會被替換一次。就算你能挺過這一關(guān),你的皮膚也會在6周內(nèi)脫落。然后你的肺會萎縮,你會窒息。我們的干細胞保護著我們的健康,是我們的生命線之一。
干細胞的治愈能力
我們對人體干細胞的了解可以追溯到原子彈爆炸。1945年,廣島和長崎的核毀滅估計造成了20萬人死亡,結(jié)束了第二次世界大戰(zhàn)。醫(yī)生觀察到,一些在最初的爆炸中幸存下來的人后來沒挨過第二波死亡,因為輻射摧毀了他們身體更新骨髓細胞的能力。隨著各國政府為未來的核戰(zhàn)爭做準備,科學家們繼續(xù)尋找可用于治療幸存者,并保護他們免受致命的放射性沉降物傷害的干細胞。加拿大的兩位研究人員詹姆斯·蒂爾和歐內(nèi)斯特·麥卡洛在1961年指出,干細胞存在于骨髓和脾臟中,并且可以再生血細胞。蒂爾和麥卡洛發(fā)現(xiàn),如果及時注射,這些干細胞可以拯救暴露在致命劑量輻射下的實驗動物。4
蒂爾和麥卡洛的工作引領(lǐng)了骨髓移植的發(fā)展,這種拯救生命的辦法目前已在世界各地實施,以挽救正在接受最嚴酷的化療和最高劑量輻射的癌癥患者。雖然化療和放療確實會殺死癌細胞,但它們也會破壞骨髓中健康的干細胞。沒有干細胞,癌癥患者的免疫系統(tǒng)就會崩潰,他們可能死于嚴重的感染。然而,通過將捐贈者骨髓中的干細胞移植到癌癥患者體內(nèi),醫(yī)生可以將患者從必然的死亡中拯救出來。供體的干細胞進入病人的骨髓后便會自行移植,然后重建免疫系統(tǒng)。這種使用供體干細胞的骨髓移植技術(shù)被認為是醫(yī)學上的突破。它的先驅(qū)E.唐納爾·托馬斯與腎臟移植先驅(qū)約瑟夫·默里一起獲得了1990年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。但即使沒有受到化療或放療的傷害,你的身體也需要干細胞,因為它們不斷地從內(nèi)到外重塑你的身體。
在你身體里的37.2萬億細胞中,干細胞只占很小一部分——0.002%,但它們是一個很強大的子集,能夠再生你的健康。5干細胞可根據(jù)需要修復、替換和再生壞死及老舊的細胞。它們就像生活在你體內(nèi)的特種部隊士兵,不斷收集情報,進行偵察,執(zhí)行任務(wù),以保持器官處于最佳狀態(tài)。每當你受傷或患病時,你的干細胞就會發(fā)揮作用:創(chuàng)造新的組織來治愈你或幫助你的身體克服這種情況。這是你的再生健康防御系統(tǒng)。最新的研究表明,與血管生成系統(tǒng)一樣,干細胞也受到飲食的巨大影響。
不管你是一個旨在鍛煉肌肉的運動員,還是一個正在孕育胎兒的孕婦,抑或是一個正在與衰老做斗爭的人,正確的食物都能幫助你提高干細胞的數(shù)量和性能,以及它們再生身體的能力。你可以通過飲食來保護心臟,保持頭腦敏銳(大腦再生),治愈傷口,保持身體處于年輕的狀態(tài)。我將在本書的第二部分介紹一些有助于干細胞健康防御的食物,但首先我要給大家普及一下什么是再生,這樣你就能明白為什么吃正確的食物可以拯救你的生命。
干細胞與損傷
再生防御系統(tǒng)生來就隨時準備好應(yīng)對外傷或創(chuàng)傷。成體干細胞仍處于未分化狀態(tài),等待著被需要并被激活的那一刻。它們可以通過細胞分裂進行更新和復制,同時仍能保持其多能性。一旦處于執(zhí)行任務(wù)模式,它們便會感知周圍的環(huán)境,并把周圍的線索用作指令,轉(zhuǎn)變成需要再生的細胞的確切類型。如果它們發(fā)現(xiàn)自己在肺部,它們就變成肺;如果在肝臟,它們就變成肝臟。
干細胞完成這些保護功能的過程始于它們所處的不活躍、未分化和可再生的狀態(tài)。它們居住在被稱為壁龕的特殊的藏身之處。壁龕存在于皮膚、腸壁、毛囊底部、睪丸和卵巢、脂肪、心臟和大腦,尤其是骨髓中,而骨髓是我們骨骼內(nèi)部的海綿狀物質(zhì)。
骨髓是至少三種不同類型的干細胞的存儲單元。造血干細胞(HSC)轉(zhuǎn)化為造血細胞,間充質(zhì)基質(zhì)細胞(MSC)前體形成肌肉、脂肪、軟骨、骨骼和其他非血液成分。內(nèi)皮祖細胞(EPC)有助于在再生器官中構(gòu)建新的血管。它們被統(tǒng)稱為骨髓單個核細胞(BM-MNC),因為它們都存在于骨髓中。
干細胞一旦被需要再生的身體部位激活,就會引發(fā)一系列事情,把干細胞從它們的壁龕帶入你的循環(huán)系統(tǒng)。骨髓中的干細胞會被受損器官釋放的生長因子信號所改變。一種特殊的生長因子——血管內(nèi)皮生長因子——是一種強大的干細胞激活劑。這種求救信號通過穿透骨頭的血管到達骨髓。一旦進入骨髓,這些信號便會沿著骨髓內(nèi)一個叫作正弦通道的毛細血管系統(tǒng)傳輸,而這個系統(tǒng)會讓信號浮動到連接在通道壁上的干細胞上。這些干細胞將信號解讀為一種化學警報,并做出相應(yīng)的反應(yīng)。一開始是求救信號,最后是一大群干細胞像蜜蜂飛出蜂巢那樣,從骨髓進入人體的循環(huán)系統(tǒng)。6再生身體受傷部分的這個重要步驟被稱為干細胞動員。
接下來發(fā)生的事情有力地說明了干細胞發(fā)揮作用的靈活性。當出現(xiàn)緊急情況時,干細胞會迅速到達受傷前線。干細胞在血液的快速流動中被心臟的泵送活動所推動,利用一種生物定位裝置來確定發(fā)出求救信號的器官的確切位置。就像導彈瞄準目標一樣,干細胞找到了它的著陸點。干細胞上的一種叫作受體的蛋白質(zhì)附著在著陸區(qū)的蛋白質(zhì)上。它們像細胞魔術(shù)貼一樣粘在一起,確保干細胞只附著在受傷部位。7在發(fā)出求救信號后,這一切都發(fā)生得很快。例如,研究表明,外科醫(yī)生切開一個口子48小時后,由于愈合的需要,循環(huán)系統(tǒng)中的內(nèi)皮祖細胞的數(shù)量比手術(shù)前增加了13倍。8
干細胞一旦附著在著陸區(qū),就會對著陸器官的環(huán)境進行評估,并根據(jù)環(huán)境給出的指令執(zhí)行任務(wù)。如果在皮膚中,它們就會變成皮膚細胞,并以滿足皮膚需要的方式做出反應(yīng)。如果在心臟中,它們會變成心肌細胞,并響應(yīng)心臟的需要。在受傷之后,干細胞會作為一個更大的小組的一部分發(fā)揮作用。整個災難反應(yīng)小組,包括炎癥和其他免疫細胞、血管細胞和凝血細胞,都有自己的特定任務(wù)要完成。
干細胞在被植入受傷的組織后究竟會做些什么仍是一個謎。我們知道它們會分化成局部組織并進行再生。但是,干細胞不會長期存在,它們最多只能存活幾天??茖W家們正在努力記錄它們究竟經(jīng)歷了什么。目前有兩種理論:干細胞會改變它們的外觀,然后消失在所處環(huán)境中,變得與它們正在修復的正常組織難以區(qū)分;或者,干細胞有可能只是扮演一個重要但短暫的角色,并在完成任務(wù)之后死去。
我們已經(jīng)知道,干細胞是生長因子、細胞因子和存活因子等蛋白質(zhì)的生產(chǎn)工廠,而這些蛋白質(zhì)是器官生長或修復所需要的。它們還能釋放特殊的名為外切體和微泡的分子容器,里面裝滿了蛋白質(zhì)和遺傳信息。當這些分子容器在器官中被釋放時,干細胞會指示其他細胞為了修復損傷,下一步該做什么。9干細胞釋放這些物質(zhì),以支持其他細胞幫助在著陸區(qū)周圍建立一個更健康的社區(qū)。這就是所謂旁分泌效應(yīng)。一項關(guān)于骨再生的研究表明,干細胞至少可以釋放43種生長因子,幫助改善受損骨的周圍環(huán)境。10
參與干細胞反應(yīng)的某些生長因子與引發(fā)血管生成的生長因子完全相同,它們將這兩種健康防御系統(tǒng)聯(lián)系在一起。例如,當細胞由于缺氧或受損而釋放血管內(nèi)皮生長因子時,它會在局部觸發(fā)血管生成,而在更遠的骨髓壁龕中,干細胞會受到這種因子的警告。如果產(chǎn)生了一大塊新生組織,就需要新鮮的血液供應(yīng)。這時血管生成開始起作用,并通過形成新的血管提供新生組織所需要的營養(yǎng)。相反,干細胞也有助于構(gòu)建新生成的血管,所以這是一種雙贏的關(guān)系。新血管中有2%~25%的細胞來自干細胞。
干細胞損傷的原因
我們的再生防御系統(tǒng)對健康和愈合至關(guān)重要,而我們的干細胞在整個生命周期中都非常容易受到一些常見因素的攻擊。其中危害最大的因素之一是煙草煙霧。當吸煙者吸入香煙煙霧時,就會出現(xiàn)氧氣不足,從而導致干細胞進入血液。但習慣性吸煙最終會耗盡儲存在骨髓中的干細胞的數(shù)量,隨著時間的推移,可供再生和修復的細胞的總數(shù)量會減少。11更糟的是,吸煙者體內(nèi)剩余的干細胞無法正常工作——它們自我復制的能力降低了80%,參與再生的能力降低了近40%。12吸煙除了對血管有直接損害,還會導致干細胞數(shù)量和功能方面的下降,這也解釋了為什么吸煙者患有心血管和肺部疾病的風險會增加。
即使你自己不吸煙,只要你附近有吸煙的人,你就不安全。二手煙幾乎有著同樣的危害。哪怕僅僅在別人呼出的煙草煙霧中暴露30分鐘,也足以使你的干細胞昏迷。13毫不奇怪,空氣污染同樣具有破壞性。研究人員發(fā)現(xiàn),那些生活在空氣污染嚴重的社區(qū)的人,如果在污染期間暴露在細顆粒物中,他們血液中的內(nèi)皮祖細胞的數(shù)量會下降。14
酗酒會殺死干細胞。酒精在很多方面影響干細胞。研究人員對每天少量飲酒的猴子進行了研究,他們注意到,與不飲酒的猴子相比,這些猴子的循環(huán)系統(tǒng)中有更多的干細胞。然而,飲酒猴子的干細胞受到了損害,它們參與再生的能力也變差了。15大家可以把這些干細胞想象成醉酒的干細胞,它們甚至很難走出一條直線。當孕婦大量飲酒時,胎兒酒精綜合征便是一個災難性的后果。發(fā)育中的胎兒遭受永久性腦損傷和生長異常。酒精對胎兒干細胞是有毒的,所以胎兒酒精綜合征所造成的破壞部分原因可能就在于干細胞受損。路易斯安那州立大學的研究人員在研究老鼠胚胎發(fā)育的模型時發(fā)現(xiàn)了這一點。16酗酒還給干細胞健康帶來了另一個打擊。肯塔基大學的研究人員發(fā)現(xiàn),酗酒會降低被稱為少突膠質(zhì)細胞祖細胞的腦干細胞的活性,而這些細胞是生成新神經(jīng)元所必需的。這種影響在大腦的海馬區(qū)尤為明顯。這是大腦中負責建立短期和長期記憶的部分。17好消息是,當狂飲停止時,這種損害是可以逆轉(zhuǎn)的。
通過減少接觸空氣污染物、煙草和酒精,我們可以使干細胞避免一些風險,但其他一些風險卻很難避免。例如,衰老無情地削弱我們的再生能力。隨著年齡的增長,我們骨髓中的干細胞會自然變少。不僅我們的儲備會隨著時間的推移而耗盡,而且剩余的干細胞還不如我們年輕時活躍。18血膽固醇高也會損害干細胞的功能,但并非所有膽固醇都一樣。19高密度脂蛋白(HDL)是一種“好”膽固醇,它能減緩內(nèi)皮祖細胞的程序性死亡。增加高密度脂蛋白這種飲食策略對這些細胞有保護作用。20這對我們的健康是有好處的,因為內(nèi)皮祖細胞可以幫助預防動脈粥樣硬化,防止脂肪斑塊在血管壁上堆積而造成血流量減少,并修復血管內(nèi)壁。干細胞對血管的這種保護是高密度脂蛋白被視為“好”膽固醇的另一個原因。
慢性疾病也會對干細胞產(chǎn)生有害影響。糖尿病是干細胞殺手。糖尿病患者的干細胞較少,而現(xiàn)有的干細胞無法正常工作。高血糖是問題所在。暴露在高糖環(huán)境中的干細胞再生組織的能力較差。它們不能正常繁殖,也不能很好地在體內(nèi)活動。因此,它們無法正常參與構(gòu)建新的組織。最重要的是,它們分泌的存活因子比正常的干細胞要少。21研究人員發(fā)現(xiàn),即使在沒有糖尿病的正常健康的成年人中,高血糖也會影響干細胞。22這也是注意糖攝入量的另一個原因。
干細胞損傷在1型和2型糖尿病中都存在。1型糖尿病是一種機體自身免疫系統(tǒng)破壞胰島素生成細胞的疾病,而胰島素生成細胞是有效控制糖代謝所必需的。2型糖尿病同樣是血糖代謝的問題,但它不是由自身免疫病引起的。相反,由于基因、慵懶的生活方式和(或)肥胖,身體要么不再對胰島素產(chǎn)生正常反應(yīng),要么不能產(chǎn)生足夠的胰島素。紐約大學的一項研究表明,在2型糖尿病患者中,內(nèi)皮祖細胞的生長能力下降了近50%,如果不控制血糖水平,這種損害會更嚴重。23研究人員使用從糖尿病患者身上提取的內(nèi)皮祖細胞來測試其在幫助形成血管方面的性能,結(jié)果發(fā)現(xiàn)非糖尿病患者的干細胞參與這一過程的可能性是糖尿病患者干細胞的2.5倍。荷蘭研究1型糖尿病干細胞損傷的研究人員也發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象。24
當你意識到糖尿病是一種影響全球超過4.22億人的流行病,并導致一年死亡160萬人時,你就會明白干細胞受損是一個巨大的問題。糖尿病是心臟病、中風、失明、腎功能衰竭、慢性傷口和由于下肢截肢而致殘的主要潛在原因。這些醫(yī)學并發(fā)癥都以某種方式與功能失調(diào)的干細胞聯(lián)系在一起。任何保護或改善干細胞在糖尿病、高脂血癥和衰老中的性能的方法都可能成為救命稻草。25
周圍血管疾病是一種伴有動脈粥樣硬化的嚴重疾病,通常發(fā)生在長期患有糖尿病之后。在這種情況下,動脈嚴重的粥樣硬化性狹窄會阻塞腿部的氧氣供應(yīng)。這種狀態(tài)會隨著時間的推移而惡化,腿部肌肉、神經(jīng)和皮膚的血流量會越來越少。腿上的細胞逐漸缺氧,最終死亡,導致皮膚破裂,造成被稱為缺血性下肢潰瘍的傷口裂開。由于糖尿病患者的傷口愈合本來已經(jīng)較慢,當缺血性下肢潰瘍發(fā)生在糖尿病患者身上時,就很容易發(fā)生感染并導致壞疽。截肢常常成了挽救病人生命的唯一辦法。意大利帕多瓦大學的研究人員研究了2型糖尿病和周圍血管疾病患者的循環(huán)干細胞,并將其與沒有糖尿病的健康受試者進行了比較。26糖尿病血管病患者的干細胞數(shù)量減少了47%,而干細胞數(shù)量最少的患者也出現(xiàn)了缺血性足潰瘍,這反映了干細胞對傷口再生和修復的重要性。
這里的啟迪是,控制好糖尿病對保護你的再生防御系統(tǒng)至關(guān)重要。只要控制好血糖,干細胞也就會更健康。相反,對糖尿病控制不力會嚴重損害干細胞的功能。提升對血糖的控制能力可以增加內(nèi)皮祖細胞的數(shù)量并改善其功能。因此,如果你患有糖尿病,一定要確保你充分掌握你的血糖管理——這確實可以挽救你的生命。27
促進干細胞功能的益處
當我們的干細胞系統(tǒng)日漸衰弱時,我們的健康水平也會下降。可是當我們采取措施促進干細胞功能時,我們的健康就會獲益。大家可以想一想心血管疾病。德國洪堡的研究人員對519個人進行了一項研究,他們發(fā)表在《新英格蘭醫(yī)學雜志》上的論文中說,測量循環(huán)內(nèi)皮祖細胞的基線水平可以預測一個人在未來12個月里是否會心臟病發(fā)作或中風,這個基線水平甚至還可以預測個體是否會因此而死亡。28在這項特殊的研究中,內(nèi)皮祖細胞基線水平較高的人首次經(jīng)歷重大病變的風險會比一般人低26%。干細胞基線水平較高的人死于心血管疾病的風險也比一般人低70%。
另一項具有里程碑意義的研究是瑞典的馬爾默飲食與癌癥研究,它也研究了干細胞水平與心血管疾病之間的關(guān)系。29這項研究始于1991年,研究對象為一組中年人。在整整19年里,研究人員跟蹤調(diào)查了參與者的健康狀況,定期抽取他們的血液樣本,并向他們發(fā)放營養(yǎng)問卷,以探究營養(yǎng)與疾病之間的關(guān)系。在這一組中,研究人員測量了4742人的一種叫作干細胞因子的血液標志物。干細胞因子是在骨髓中產(chǎn)生的一種蛋白質(zhì),滋養(yǎng)著大量儲備干細胞。這種蛋白質(zhì)也存在于血液中,并在血液中指導干細胞的行為,如增殖、遷移,最終根據(jù)需要轉(zhuǎn)化為特定的組織,這一過程被稱為分化。干細胞因子對干細胞功能的正常運轉(zhuǎn)至關(guān)重要。研究人員發(fā)現(xiàn),與干細胞因子水平最低的參與者相比,那些干細胞因子水平最高的人得心力衰竭的風險低50%,中風的風險低34%,死于任何病因的風險低32%。毫不奇怪的是,這項研究還發(fā)現(xiàn),血液中干細胞因子水平最低的人往往是吸煙者、酒精大量攝入者或糖尿病患者。這清楚地表明,生活方式、干細胞功能和患慢性疾病的風險之間存在密切的聯(lián)系。
在心血管系統(tǒng)中,干細胞具有獨特的保護功能。內(nèi)皮祖細胞不僅有助于再生器官新生血管的形成,而且在修復現(xiàn)有血管的損傷方面發(fā)揮重要作用。動脈粥樣硬化是一種使動脈硬化和變窄的過程,會增加心臟病發(fā)作、中風、周圍血管疾病,甚至勃起功能障礙的風險。往往形成于動脈壁上的斑塊會出現(xiàn)在血管內(nèi)壁受損的地方,就像生銹的排水管一樣。
如果內(nèi)壁的損傷得不到修復,就會有越來越多的斑塊積聚在上面,最終堆積起來,縮小血管直徑,阻斷血液流動。內(nèi)皮祖細胞就像細胞裁縫一樣,可以修復內(nèi)壁。因此,干細胞損傷會降低你對動脈粥樣硬化的再生防御能力。保持干細胞健康可以降低動脈粥樣硬化形成的風險,并保護你不患上心血管疾病。
大腦干細胞的減少與癡呆的發(fā)展有關(guān)。30這些干細胞被稱為少突膠質(zhì)細胞祖細胞,能夠再生和替換你大腦中的神經(jīng)元,而且對你年老時保持敏銳的心智功能至關(guān)重要。這些干細胞也會受到酗酒的影響。研究人員正在尋找滋養(yǎng)大腦干細胞并促進其功能的方法來治療阿爾茨海默病。另一種叫作小膠質(zhì)細胞的特殊腦細胞是由造血干細胞發(fā)育而來的。這些小膠質(zhì)細胞負責清理大腦,移除因阿爾茨海默病形成的有損大腦的β淀粉樣斑。中國華中科技大學的科學家們在實驗室中將一種名為基質(zhì)細胞衍生因子-1(SDF-1)的蛋白質(zhì)注入患有阿爾茨海默病的老鼠的大腦。他們發(fā)現(xiàn),這種蛋白質(zhì)可以將骨髓中的造血干細胞募集到大腦中,然后干細胞會變成小膠質(zhì)細胞,改善對疾病中積累的淀粉樣蛋白碎片的清理。31
醫(yī)學中的干細胞
干細胞對于健康的重要性毋庸置疑,世界各地都在進行干細胞治療的臨床試驗。雖然有許多種再生療法,但常見的一種是將干細胞注射到身體中,以增強患心臟、大腦、眼睛、腎臟、胰腺和肝臟疾病的器官的再生能力。如果你正在尋找再生療法的臨床試驗,請訪問clinicaltrials.gov網(wǎng)站,這是世界上最全面的人類研究數(shù)據(jù)庫。該網(wǎng)站由美國國家醫(yī)學圖書館維護,對尋求最新治療方法的患者或護理員來說是非常寶貴的資源。要查找再生醫(yī)學的臨床試驗,請輸入搜索詞“BM-MNC”(骨髓單個核細胞的縮寫)或“祖細胞”或“再生細胞”,以及你感興趣的疾病名稱。
搜索結(jié)果將告訴你具體的試驗,他們正在測試什么,試驗在哪里進行,研究是否正在招募患者,如果研究已經(jīng)完成,那么研究的結(jié)果是什么。該網(wǎng)站目前列有6000多個再生試驗,這使其成為醫(yī)學界臨床研究最多的領(lǐng)域之一。使用干細胞進行的最具爭議和吸引力的是那些旨在逆轉(zhuǎn)多發(fā)性硬化、帕金森病,甚至自閉癥的試驗。32
用于再生治療的干細胞有多種多樣的來源,對你而言,了解不同醫(yī)療中心如何使用干細胞進行治療是重要的。這些治療所使用的干細胞的常見來源是骨髓、血液、脂肪,甚至皮膚。例如,將一根大針插入髖骨并吸取一些液體骨髓就可以從骨髓中取出干細胞。另一種方法是,通過一種叫作分離術(shù)的過程將干細胞從血液中取出來,濃縮之后注入病人體內(nèi)。獲取的干細胞通常需要經(jīng)過幾個處理步驟,以確保它們處于最佳狀態(tài),并且在醫(yī)生將它們放回體內(nèi)之前是安全的。
想象一下:一名整形外科醫(yī)生做抽脂手術(shù),從心臟病患者的腹部移除脂肪組織(脂肪)并在醫(yī)院進行處理,將脂肪干細胞從脂肪中分離出來,然后將它們交給正在等待的心臟病專家,由他將干細胞注入病人的心臟。這種方法目前正在進行臨床試驗。對患者進行的早期研究顯示,注射2000萬個源自脂肪的干細胞可使心臟病發(fā)作造成的損壞范圍減小50%。33
另一個真正獨特的干細胞來源是皮膚,它包含一種叫作誘導多能干細胞(iPSC)的細胞。這不是普通的干細胞,而是一種特殊的成熟的皮膚細胞,實際上可以被逆轉(zhuǎn)——變回干細胞,然后再重新定向,成為一個與之完全不同的器官的新的分化細胞。
醫(yī)學研究人員山中伸彌在2006年發(fā)現(xiàn)的這一現(xiàn)象引發(fā)了整個生物學教科書的重寫。2012年,山中伸彌與約翰·B.格登爵士共同獲得了諾貝爾生理學或醫(yī)學獎??茖W已經(jīng)付諸實踐。2014年,日本神戶理化研究所發(fā)育生物學中心的一個研究小組正在治療一名77歲的女性,她的視力因新生血管性年齡相關(guān)性黃斑變性(有時稱為濕性年齡相關(guān)性黃斑變性)而逐漸喪失。
在給她進行治療時,研究人員切下了她一小塊皮膚,并從這塊組織中收集了誘導多能干細胞。然后,研究人員對她的誘導多能干細胞重新進行編程,使其形成一層特殊的視網(wǎng)膜細胞,叫作視網(wǎng)膜色素上皮(RPE)細胞,眼睛里本來就有這種細胞。他們隨后將再生的視網(wǎng)膜色素上皮細胞移植到她的視網(wǎng)膜上,發(fā)現(xiàn)不僅移植是安全的,其耐受性甚至在兩年后仍良好,而且這些細胞還阻止了進一步的視力喪失,她的視力甚至還恢復了一部分。34
盡管干細胞廣泛應(yīng)用于再生醫(yī)學的臨床治療還需要很多年,但臨床試驗患者和一些私立醫(yī)療中心已經(jīng)從中受益。2016年,我親身見證了這一點。當時,我參加了梵蒂岡召開的一場名為“細胞視野”的會議,與會的有醫(yī)學、科學、慈善和信仰領(lǐng)域的世界領(lǐng)袖,大家分享自己在利用成體干細胞保護健康和治療疾病方面取得的進展。我應(yīng)邀介紹了一些利用飲食來再生生病組織的新概念,其他研究人員則介紹了他們各自驚人的工作和成果。
其中最令人難忘的是美國西北大學的理查德·伯特所介紹的一些病例,他治療的病人因自身免疫病而嚴重癱瘓,一直靠呼吸機維持生命。一個叫格雷絲·邁豪斯的女性在17歲時被診斷出患有硬皮病,這是一種讓人極其痛苦的疾病,免疫系統(tǒng)會攻擊身體,導致炎癥和膠原蛋白的過度分泌。硬皮病最終會使皮膚和器官變得像石頭一樣硬,而病人也真的會像雕塑一樣硬。格雷絲覺得自己的身體變得緊繃,而且呼吸急促,容易疲勞。另一個年輕女子伊麗莎白·庫根塔基斯患有重癥肌無力,肌肉非常虛弱,以致臥床不起,靠呼吸機維生,通過導管獲得營養(yǎng)。平常給她看病的醫(yī)生也沒有什么別的辦法。伯特認為再生療法或許能有所幫助,于是他給每個病人注射了她們自己的干細胞。35治療后,患者很快感到好轉(zhuǎn),身體功能迅速恢復。她們都繼續(xù)過著正常的生活,充滿活力,能夠完全健康地前往梵蒂岡,親口講述她們的經(jīng)歷。2018年4月,梵蒂岡召開了另一場名為“聯(lián)合治療”的醫(yī)學活動,與會人士描述了其他引人注目的干細胞應(yīng)用,包括腦癱和自閉癥治療,并在早期發(fā)現(xiàn)了令人興奮的有效跡象。
然而,再生治療并不僅僅依賴于注射干細胞。有些技術(shù)可以誘導患者自身的干細胞發(fā)揮作用?;叵胍幌?,胎盤是細胞和蛋白質(zhì)的儲藏庫,這些細胞和蛋白質(zhì)是懷孕期間組織再生所必需的。胎盤的薄膜被稱為羊膜,已經(jīng)被外科醫(yī)生用來治療傷口。羊膜含有超過256種生長因子、再生因子和細胞因子,可以吸引干細胞。當外科醫(yī)生把薄膜放在緩慢愈合的傷口上時,再生因子被釋放出來,干細胞從病人的骨髓中被召集過來,并在傷口上安家。使用這種膜的臨床試驗表明,與保守的傷口護理技術(shù)相比,糖尿病足潰瘍和靜脈潰瘍患者的愈合能力有很大改善。362012年,我發(fā)現(xiàn)了募集患者自身干細胞的機制,并創(chuàng)造了“干細胞磁體”(stem cell magnet)一詞,用來描述任何依靠體外技術(shù)把患者自身的干細胞吸引到需要再生的地方的方法。37
另一種吸引病人自身干細胞進行治療的方法是給皮膚施加超聲波。一種叫作“霧”的特殊裝置在一束低頻超聲波前噴射出細小的水滴。當噴霧瞄準傷口時,水滴會吸收聲波的能量并落在病人的傷口上,然后將能量釋放到組織中。這就向骨髓中的干細胞發(fā)送了一個信號,并將它們招募到循環(huán)系統(tǒng)中,而后到達傷口。由于這種方法可以徹底地再生組織,所以“霧”甚至已經(jīng)被用來預防褥瘡,也就是壓瘡。當一個人長時間一動不動地躺在一個地方,比如醫(yī)院或療養(yǎng)院時,他就會形成這種傷口。多達1/3的療養(yǎng)院病人有這種傷口。38隨著感染的發(fā)生,傷口會惡化,連肌肉和骨骼都露了出來,它們很快就會成為一場醫(yī)療災難。在褥瘡出現(xiàn)之前,皮膚下的整個區(qū)域都開始死亡。這就是所謂深層組織損傷。如果什么都不做,皮膚最終會破裂,傷口會裂開,露出下面的肉?!办F”已經(jīng)被用來治療深層組織損傷,以防止褥瘡。治療的目的是扭轉(zhuǎn)正在死亡但仍然完好的皮膚下面的損傷。聲波激發(fā)的水滴打在皮膚上,然后這些能量募集干細胞,讓它們在深層組織損傷處安家,改善血液流動,從而防止出現(xiàn)傷口。
簡單地說,再生醫(yī)學已經(jīng)改變了醫(yī)學的實踐方式,它將帶來未來戰(zhàn)勝疾病的方法,那些現(xiàn)在被認為令人煩惱和不可戰(zhàn)勝的疾病。
食物和干細胞
再生并不僅僅依賴于醫(yī)療機構(gòu)的先進技術(shù),你現(xiàn)在也可以在自家廚房里啟動身體的再生防御系統(tǒng)。食物和飲料可以激活人體自身的干細胞,從內(nèi)部增強身體的自我再生和治愈能力。這是一種全新的再生方法,不需要醫(yī)生、醫(yī)院或注射。飲食再生利用你自己的干細胞庫來恢復健康。一些食物能增強干細胞活性,促進再生,而另一些食物則被發(fā)現(xiàn)會損傷干細胞,使其喪失功能。顯然,人人都不希望看到干細胞“沉寂”——除非它們是腫瘤干細胞,因為腫瘤干細胞“沉寂”可以救人一命。有些食物也能做到這一點。無論你是身體健康,想要優(yōu)化自己的力量,還是只想優(yōu)雅地變老,或者你患有嚴重的慢性疾病,比如心臟病、阿爾茨海默病、糖尿病,甚至癌癥,有一種方法可以利用飲食來引導干細胞,幫你徹底痊愈。我將在本書的第二部分告訴大家影響干細胞的所有食物,以及如何使用它們來改善你的健康狀況。
