細(xì)胞老化并非一夜之間降臨，它悄然潛行，在染色體最末端的“生命刻度”——端粒上，留下肉眼看不見(jiàn)的痕跡。端粒，每細(xì)胞分裂一次便縮短一分，直至觸碰“壽命底線”。而如何減緩這一縮短過(guò)程，始終是生命科學(xué)與抗衰老醫(yī)學(xué)關(guān)注的核心。

 

近日，美國(guó)最大型學(xué)術(shù)醫(yī)療系統(tǒng)之一——麻總百瀚（Mass General Brigham, MGB）聯(lián)合佐治亞醫(yī)學(xué)院，基于 VITAL 隨機(jī)對(duì)照研究發(fā)布最新發(fā)現(xiàn)——每日補(bǔ)充 2000 IU 的維生素 D3，可顯著減緩白細(xì)胞端粒長(zhǎng)度（LTL）的縮短速度，某種程度上相當(dāng)于“抵消”了近三年自然老化進(jìn)程。

 

去年《happi China》2024 年7月刊中，我們?cè)凇?a class="normal_text_link" href="http://www.yjcgcx.cn/article/460561" target="_blank">新型維生素 D 衍生物的皮膚抗老化潛力》這篇文章中梳理維生素 D 在護(hù)膚領(lǐng)域的前沿研究。如今，新試驗(yàn)又揭示維生素 D3 在人體層面減緩端?？s短的新證據(jù)，今天這篇文章將帶領(lǐng)讀者進(jìn)一步審視這顆“陽(yáng)光維生素”在抗衰干預(yù)中的潛在版圖。

 

 

此次研究的牽頭機(jī)構(gòu)麻總百瀚（Mass General Brigham, MGB），前身為 Partners HealthCare，是由麻省總醫(yī)院（Massachusetts General Hospital）與布列根婦女醫(yī)院（Brigham and Women's Hospital）共同創(chuàng)建的非營(yíng)利性學(xué)術(shù)醫(yī)療系統(tǒng)，也是哈佛醫(yī)學(xué)院的主要教學(xué)附屬機(jī)構(gòu)。

 

 

據(jù)了解，麻總百瀚每年科研投入超過(guò) 20 億美元，擁有逾 8 萬(wàn)名員工，服務(wù)超過(guò) 250 萬(wàn)患者，是美國(guó)最大醫(yī)院型科研機(jī)構(gòu)。其旗下包括麻省眼耳醫(yī)院、麥克林精神病中心、Spaulding 康復(fù)醫(yī)院等在各自領(lǐng)域名列前茅的專科機(jī)構(gòu)，歷史上曾孕育出 22 位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，體現(xiàn)了該系統(tǒng)在全球醫(yī)學(xué)研究版圖中的頂級(jí)地位。

 

今天聚焦的這項(xiàng)端粒研究，即由該系統(tǒng)中的布列根婦女醫(yī)院與佐治亞醫(yī)學(xué)院分子遺傳學(xué)研究團(tuán)隊(duì)共同牽頭完成。

 

 

Part 1

端粒，人體老化的“倒計(jì)時(shí)鐘”

 

端粒（telomere）由重復(fù)的 DNA 序列構(gòu)成，分布于染色體兩端，如同保護(hù)性封套，防止基因組在復(fù)制過(guò)程中發(fā)生信息丟失或染色體融合。

 

 

隨著細(xì)胞分裂次數(shù)增加，端粒逐步縮短，最終觸及臨界長(zhǎng)度后細(xì)胞將進(jìn)入衰老或凋亡狀態(tài)。

 

這一過(guò)程被認(rèn)為與心血管疾病、糖尿病、癌癥及認(rèn)知退化等多種老年相關(guān)疾病的風(fēng)險(xiǎn)上升存在高度的相關(guān)性。

 

在這一背景下，維持或延緩端?？s短，被視為抗衰老干預(yù)的重要方向。

 

而維生素 D 和 ω-3 脂肪酸因其抗炎、調(diào)節(jié)免疫等生理作用，長(zhǎng)期被推測(cè)與端粒功能存在相關(guān)性。

 

然而，現(xiàn)有研究多為短期、小樣本干預(yù)或橫斷面觀察，結(jié)論不一，缺乏長(zhǎng)期大樣本的臨床驗(yàn)證。

 

 

Part 2

VITAL 研究首次大規(guī)模實(shí)證

維生素 D 的端粒保護(hù)作用

 

VITAL（VITamin D and OmegA-3 TriaL）是一項(xiàng)設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拈L(zhǎng)期臨床試驗(yàn)，采用 2×2 因子設(shè)計(jì)，納入超過(guò) 25000 名美國(guó)志愿者，隨機(jī)分組接受每日 2000 IU 維生素 D3、1g ω-3 脂肪酸、兩者聯(lián)合或安慰劑干預(yù)，為期五年。

 

 

此次端粒子研究納入其中 1054 名受試者，分別在基線、第 2 年、第 4 年采集白細(xì)胞樣本，采用定量 PCR 方法檢測(cè)端粒長(zhǎng)度變化。

 

結(jié)果顯示，維生素 D3 補(bǔ)充組相比安慰劑組，在 4 年期間減少了平均 140 個(gè)堿基對(duì)的端粒損耗，約等于延緩了近 3 年的生物老化過(guò)程。

 

每年端粒長(zhǎng)度保留增幅達(dá) 0.035 kb（p=0.037），具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。而 ω-3 脂肪酸單獨(dú)補(bǔ)充并未對(duì)端粒長(zhǎng)度產(chǎn)生顯著影響。

 

這是迄今樣本量最大、隨訪時(shí)間最長(zhǎng)的雙盲 RCT，首次提供維生素 D? 減緩人類端?？s短的高質(zhì)量證據(jù)，表明了其在干預(yù)細(xì)胞老化路徑上具有潛力。

 

 

Part 3

維生素 D 如何減緩端?？s短？

 

維生素 D 在體內(nèi)不僅是鈣磷代謝調(diào)節(jié)因子，更參與免疫調(diào)控、抗氧化應(yīng)激與細(xì)胞分化等多項(xiàng)生物過(guò)程。

 

 

觀察性研究提示，血清維生素 D 水平偏低往往伴隨慢性炎癥和 hs-CRP 升高，并可能與端粒酶活性較低相關(guān)，但目前仍主要限于相關(guān)性證據(jù)。

 

VITAL 研究的前期分析亦發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充維生素 D 可在兩年內(nèi)使 hs-CRP 水平下降 19%，提示其可通過(guò)抗炎機(jī)制減緩端粒損耗。炎癥狀態(tài)被認(rèn)為是端粒加速縮短的主要推動(dòng)因子之一，通過(guò)調(diào)動(dòng)氧化應(yīng)激反應(yīng)、激活細(xì)胞凋亡通路、甚至影響端粒酶（telomerase）表達(dá)，使細(xì)胞更快走向衰老。

 

體外實(shí)驗(yàn)顯示，維生素 D 的活性形式 1,25-二羥維生素 D 可能通過(guò)調(diào)控 hTERT 啟動(dòng)子等途徑影響端粒酶活性，其具體方向依細(xì)胞類型而異，機(jī)制尚待闡明。VITAL 研究在人群層面首次觀察到維生素 D3 可減緩端?？s短，為探索上述機(jī)制提供了流行病學(xué)線索，

 

 

Part 4

預(yù)防慢病，從“延緩細(xì)胞老化”出發(fā)

 

端?？s短不僅與自然老化相關(guān)，還與癌癥、自身免疫疾病等老年慢性病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)上升密切相關(guān)。

 

此次研究中，維生素 D3 干預(yù)群體雖未直接分析疾病終點(diǎn)，但其在主研究中已被證實(shí)具備一定的慢病預(yù)防效應(yīng)。

 

在整個(gè) VITAL 研究中，維生素 D3 補(bǔ)充組比安慰劑組發(fā)生晚期癌癥（轉(zhuǎn)移性或致死性癌癥）風(fēng)險(xiǎn)下降 17%；自身免疫疾?。ㄈ珙愶L(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、紅斑狼瘡等）發(fā)病率下降 22%。這與本次端粒保護(hù)作用的發(fā)現(xiàn)形成生物學(xué)上的一致性——端粒縮短的減緩可能與維生素 D 降低疾病風(fēng)險(xiǎn)的生物學(xué)機(jī)制存在關(guān)聯(lián)。

 

盡管 ω-3 脂肪酸具備抗炎特性，此次研究未發(fā)現(xiàn)其對(duì)端粒長(zhǎng)度有顯著影響。這或許與其抗炎作用機(jī)制不同、干預(yù)劑量或時(shí)間不足有關(guān)，也提示維生素 D 可能在細(xì)胞老化通路中扮演更核心的角色。

 

 

Part 5

行業(yè)視角

精準(zhǔn)補(bǔ)充趨勢(shì)下的新興路徑

 

維生素 D3 的端粒保護(hù)作用若在后續(xù)研究中進(jìn)一步驗(yàn)證，將為營(yíng)養(yǎng)干預(yù)與抗衰老產(chǎn)業(yè)打開(kāi)新賽道。

 

在全球抗老化補(bǔ)充劑市場(chǎng)中，維生素類產(chǎn)品份額較高，但目前主流賣點(diǎn)仍集中在骨骼與免疫支持。

 

本研究成果則為其賦予了“細(xì)胞級(jí)別抗衰”的科學(xué)基礎(chǔ)，或?qū)⒃谂浞介_(kāi)發(fā)、功能聲稱、品牌傳播等層面催生新的創(chuàng)新方向。

 

值得注意的是，該研究使用的維生素 D3 劑量為每日 2000 IU，雖高于一般人群膳食推薦攝入量（RDA），但符合國(guó)際上多數(shù)研究建議的補(bǔ)充范圍。這一劑量的選擇也提示未來(lái)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中應(yīng)更加注重精準(zhǔn)劑量、個(gè)體差異與長(zhǎng)期安全性評(píng)估。

 

研究團(tuán)隊(duì)明確指出，本次研究主要集中在美國(guó)中老年人群（平均年齡 65 歲、84% 白人）中進(jìn)行，結(jié)果的普適性尚需在更廣泛人群中驗(yàn)證，尤其是在亞洲、非洲等不同遺傳背景與生活方式群體中。

 

此外，端粒長(zhǎng)度的變化是否真正轉(zhuǎn)化為臨床事件風(fēng)險(xiǎn)的下降，還需更長(zhǎng)期追蹤數(shù)據(jù)佐證。未來(lái)的研究應(yīng)嘗試將端粒變化與認(rèn)知退化、心血管事件、癌癥發(fā)生率等具體臨床終點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)分析。

 

 

在抗衰老機(jī)制仍充滿未知的當(dāng)下，這項(xiàng)新研究為維生素 D3 賦予了超越傳統(tǒng)功能的科學(xué)想象空間。

 

盡管全面延緩衰老需多維策略，但從端粒切入的探索，或許能重新定義微量營(yíng)養(yǎng)素在健康老齡化的角色。

 

 

參考資料：

Haidong Zhu, JoAnn E. Manson, Nancy R. Cook, Bayu B. Bekele, Li Chen, Kevin J. Kane, Ying Huang, Wenjun Li, William Christen, I-Min Lee, Yanbin Dong. Vitamin D3 and Marine Omega-3 Fatty Acids Supplementation and Leukocyte Telomere Length: 4-Year Findings from the VITAL Randomized Controlled Trial. The American Journal of Clinical Nutrition, 2025; DOI: 10.1016/j.ajcnut.2025.05.003

DNA methylation closely linked to telomere length - News-Medical

 

 

來(lái)源：

作者：John Xie