人人都知道那句老话:狗是人类最好的朋友。但你可能不知道,狗也可能是人类治疗与年龄相关疾病的最佳希望之一。这是因为我们的犬类会患上许多与我们相同的疾病,包括痴呆症。狗的大脑与我们的非常相似,因此研究痴呆症等疾病在它们身上如何自然发展,也可能对我们有所帮助。
这就是“狗衰老项目”的全部意义所在:为人类和我们的四条腿朋友解锁更长寿、更健康生活的秘密。
在全国数百家兽医诊所和医院——包括科罗拉多州立大学兽医学与生物医学科学学院——人们带着他们的狗前来参与。
“狗衰老项目”是狗主人、科学家和兽医的合作项目,通过收集狗的饮食和运动数据、分析血液样本以及对狗的大脑进行核磁共振成像,研究超过5万只狗。生物学家马特·凯伯莱因花了数十年时间试图理解并逆转衰老的原因,他于2014年共同创立了该项目。
安德森·库珀:“狗衰老项目”的想法从何而来?
马特·凯伯莱因:我灵光一闪,至今记忆犹新。我意识到:“天哪,我们知道三到五种在实验室动物身上延缓衰老的方法。其中一些方法会在狗身上奏效。”
安德森·库珀:你认为这是可能的?
马特·凯伯莱因:绝对可能。我毫不怀疑这是可能的。衰老的生物学机制在整个动物界高度保守或共享。其中许多机制在狗身上以相同方式运作,在人类身上也是如此。
为了研究大脑如何衰老,凯伯莱因招募了科罗拉多州立大学的兽医神经学家斯蒂芬妮·麦格拉斯。
安德森·库珀:我想很多人会惊讶地知道还有动物神经科医生。
斯蒂芬妮·麦格拉斯:是的,很多人感到惊讶。
安德森·库珀:你认为观察狗和狗的大脑不仅能帮助狗,也能帮助人类?
斯蒂芬妮·麦格拉斯:是的,当然。毫无疑问。
安德森·库珀:为什么?
斯蒂芬妮·麦格拉斯:因为目前我们使用小鼠,让它们接受治疗试验,然后直接进入人体试验。
安德森·库珀:我读到过,在小鼠身上有效的药物中,多达90%最终在人类身上无效。
斯蒂芬妮·麦格拉斯:对。
安德森·库珀:所以,中间有一个替代物种会非常有益?
斯蒂芬妮·麦格拉斯:对。而且不仅仅是另一种物种,而是一种非常接近模拟人类自然衰老疾病的物种。癌症、痴呆症——所有我们在人类衰老过程中看到的疾病,都会在狗身上发生。
原因之一:它们与我们生活在一起,暴露在相同的环境中。它们和我们一起运动,吃我们的食物,喝同样的水。麦格拉斯说,另一个关键因素是狗寿命较短,因为它们比人类衰老得更快。
斯蒂芬妮·麦格拉斯:我们可以在短时间内获得大量信息,而这些信息在人类身上需要几十年。
安德森·库珀:在人类身上,如果你想做一项终身研究,显然必须从一岁开始,一直持续到六七十岁、八十岁。
斯蒂芬妮·麦格拉斯:没错。几十年,而狗只需要五到十年。
麦格拉斯一直在追踪数百只狗,观察它们认知能力随年龄增长的变化,包括12岁的墨菲,一只德国牧羊犬和贵宾犬的混种。
帕特·舒尔茨:他现在大约每周发作一次“小狗疯跑”,以前是每天一次。
斯蒂芬妮·麦格拉斯:好的。不过它们还在。
帕特·舒尔茨:它们还在。
对于帕特·舒尔茨来说,就像我们遇到的许多狗主人一样,让墨菲加入“狗衰老项目”是出于个人原因。她的丈夫比尔患有阿尔茨海默病,病情发展到不再认出帕特是他的妻子。
安德森·库珀:在这种情况下你怎么办?
帕特·舒尔茨:顺着他就好。他约我出去约会。
安德森·库珀:真的吗?
帕特·舒尔茨:是啊。“我们能去约会吗?”“当然,我们去吃晚饭吧。”你明白吗?
在比尔病情恶化的过程中,墨菲一直是他的忠实伴侣。
安德森·库珀:墨菲在某种程度上是护理员。
帕特·舒尔茨:是的。墨菲就像他的保姆狗。比尔会忘记带手机。我有个追踪项圈给墨菲戴着。只要墨菲戴着那个追踪项圈,我就知道比尔在哪里。
安德森·库珀:所以,当比尔与阿尔茨海默病作斗争时,你听说了“狗衰老项目”。
帕特·舒尔茨:我大概是在找临床研究时看到的。我发现了关于狗的研究。我想:“哦,狗的研究,我以前没听说过。”墨菲越来越老了。而且我知道他是一只大狗,通常寿命不长。
过去三年里,墨菲一直在接受测试,以评估他的身体和精神健康状况。
在这些游戏中,狗被展示零食藏在哪里,几秒钟后被允许去取——如果它们记得在哪里的话。
轮到墨菲时,他表现得很挣扎,想留在帕特身边,太焦虑而无法完成测试。
第二次尝试时,他有点迷路,但最终找到了零食。
安德森·库珀:墨菲表现出的焦虑,是痴呆症的潜在迹象吗?
斯蒂芬妮·麦格拉斯:简短的回答是肯定的。在CSU最近几次就诊中,他在任务(无论是这里还是在家)上的挑战确实恶化了。
另一只狗拉尔夫也接受了测试。14岁的他已经表现出晚期痴呆症的迹象。
拉尔夫很快就忘记了零食,走开了,并从地板上捡起了一团棉絮。
“狗衰老项目”收集的所有信息——包括这些测试的数据——都会进入一个公共数据库,供全球研究人员访问。它已被用于50多项科学研究,其中许多研究发现生活方式、环境和疾病风险之间存在关联。
一项发现:与其他狗一起生活的狗似乎患病的疾病更少。而在认知能力下降方面,不运动的狗患痴呆症的可能性是运动狗的六倍。
当项目中一些狗死亡后,它们的大脑被捐赠并进行检查。德克·基恩博士是华盛顿大学的神经病理学家。过去20年里,他研究了数千个人类大脑,寻找阿尔茨海默病的病因。他参与“狗衰老项目”的动机是目睹母亲遭受阿尔茨海默病的折磨,以及看到他的狗斯普林因一种在他看来是相同疾病(有人称之为“狗痴呆症”)而衰退。
德克·基恩:这是斯普林健康快乐时的样子。
安德森·库珀:吐着舌头,摇着尾巴。
德克·基恩:她是一只快乐的小狗,是的。这是斯普林——
安德森·库珀:哦,哇。
德克·基恩:——在她生命尽头。她会变得困惑,有点迷路。她会盯着墙壁。她会停下来,凝视远方,靠在东西上。这也会发生在人身上。当我们开始患上痴呆症时,不仅仅是记忆问题。痴呆症是一种非常复杂的疾病,包括混乱;包括失去记忆空间参照的能力。我们在狗身上看到的,与人类非常相似。
安德森·库珀:这是半个人类大脑?
德克·基恩:这是半个人类大脑。
安德森·库珀:那是狗的大脑?
德克·基恩:那是狗的大脑。
安德森·库珀:半个大脑。哇。
基恩博士向我们展示了狗的大脑与人类大脑有多么相似。
德克·基恩:你可以看到狗的大脑有相同的额叶、颞叶、枕叶。
安德森·库珀:和人类大脑的基本形状一样。
德克·基恩:非常非常相似。
事实证明,痴呆症以非常相似的方式改变两种物种的大脑大小和结构。
德克·基恩:这是一个八十多岁、没有痴呆症的人。这是一个七十多岁、患有痴呆症的人。所以,最值得注意的事情是它们的大小差异有多大。
德克·基恩:如果你不介意的话,我让你拿着这个。抓住这里,对。你可以感觉到它们有多大不同。
安德森·库珀:哦,哇。健康大脑和萎缩大脑的重量差异令人震惊。
当疾病杀死神经元时,大脑会缩小,中间腔的空间会扩大。
安德森·库珀:我的意思是,看起来好像有什么东西完全掉出来了。
德克·基恩:是的,这很显著。
安德森·库珀:太令人沮丧了。
狗的痴呆症也会导致空间扩大和大脑萎缩。
德克·基恩:这是斯普林的大脑。
在显微镜下,斯普林的大脑——首批捐赠给“狗衰老项目”的大脑之一——显示出β-淀粉样蛋白斑块,这是阿尔茨海默病的标志——并且与人类大脑中的斑块也惊人地相似。
预防阿尔茨海默病和其他形式痴呆症(预计将影响55岁以上美国人的40%)的进展一直很缓慢。“狗衰老项目”希望通过测试药物雷帕霉素来改变这一现状。在小鼠身上,它已被证明可以减缓认知衰退,并将预期寿命提高惊人的60%。这促使一些长寿研究人员和影响者建议在人类身上使用雷帕霉素。
为了了解它是否能在狗身上起作用,科罗拉多州立大学的分子生物学家朱莉·莫雷诺帮助进行了一项初步研究,涉及12只患有痴呆症迹象的狗。10岁的Q伯特被给予安慰剂,13岁的蒙奇接受了雷帕霉素。狗死后,莫雷诺检查了它们的大脑,发现蒙奇的大脑中的小胶质细胞较少,这些小胶质细胞会产生通常与痴呆症相关的炎症。
朱莉·莫雷诺:所以如果你把注意力集中在这一侧,会看到相当多的蓝绿色小胶质细胞。然后如果你看这边,就会看到更少,对吧?
安德森·库珀:是的。
朱莉·莫雷诺:就像,数量更少。
另外两只接受雷帕霉素的狗——包括拉尔夫——后来也死了。它们的大脑也显示出与炎症相关的细胞较少。
安德森·库珀:那么,至少在这项研究中,雷帕霉素对狗有效?
朱莉·莫雷诺:是的。
安德森·库珀:你第一次看到这个结果时是怎么想的?
朱莉·莫雷诺:我非常兴奋。
安德森·库珀:是吗?你做这项研究有什么希望?
朱莉·莫雷诺:如果它在狗身上有效,并且安全,能改善它们的认知能力,那么也许它会对人类有帮助。
“狗衰老项目”目前正在进行一项更大规模的临床试验,部分由美国国立卫生研究院资助,给数百只狗——包括墨菲——服用安慰剂或雷帕霉素,以观察该药物是否能延长寿命。
还有三种药物正在由营利性公司Loyal开发,这是一家生物技术初创公司,由31岁的塞琳·哈柳阿于2019年创立。
塞琳·哈柳阿:我的愿景是,这是一种日常的牛肉味药片,可以作为预防性药物,让它们更长久地保持健康,类似于美国老年人的他汀类药物。
安德森·库珀:你认为它真的能延长狗的寿命吗?
塞琳·哈柳阿:是的。
安德森·库珀:多长时间?
塞琳·哈柳阿:大约多出一年的健康生命。可能更多,也可能更少。
他们的一种药物正在进行临床试验,给10岁以上的狗服用,并监测它们的衰老迹象。
美国食品药品监督管理局已批准该药物的安全性数据,并表示其具有“合理有效性预期”,但试验的最终结果还需数年才能揭晓。
安德森·库珀:那额外的一年会是比原来更健康的一年吗?
塞琳·哈柳阿:抗衰老药物是关于延迟和减缓狗或人类随时间的衰退速度,从而给予他们更多健康的岁月。这不是在狗或人类临终时给他们多一年生命的药物。它不是那样起作用的。
硅谷正在大力押注延寿。哈柳阿的公司已筹集超过2.5亿美元,以将其药物推向市场。
塞琳·哈柳阿:如果我们能实现这一点,这将是一家价值数十亿美元的巨型公司。即使我们只做到这一点,我们都很高兴。但是,顺便说一句,这也为我们未来研究人类长寿打开了可能性。我认为先走狗这条路是研究和理解人类衰老生物学最快的方式。
经过漫长的斗争,帕特·舒尔茨的丈夫比尔两年前因阿尔茨海默病并发症去世。作为“狗衰老项目”的一部分,她还要再过几年才能知道墨菲是否服用了雷帕霉素,但她说,目前她只专注于确保他们俩都能尽可能好地老去。
安德森·库珀:你照顾过患有阿尔茨海默病的人。你也在照顾一只参与研究的狗,它正在衰老。你注意到哪些相似之处?
帕特·舒尔茨:我注意到的是,它们都需要被爱和照顾。只是握着比尔的手,拍拍他的手,就足以减轻他的焦虑和恐惧。
安德森·库珀:这对墨菲也有效吗?
帕特·舒尔茨:对墨菲也有效。是的。
由丹尼斯·施里尔·塞塔制作。副制片人伊丽莎白·杰米诺。广播助理格蕾丝·康利。编辑沃伦·卢斯蒂格。
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