本期关注：自由基理论受质疑
英国伦敦大学学院的研究人员日前发现，一些经过特殊处理、分泌不足量抗氧化酶的虫子虽然体质比同类虚弱，但寿命并没有减少。他们由此认为自由基理论“站不住脚”；并指出抗氧化物抗衰老效果甚微，甚至无效，因此许多号称抗衰老的护肤品只是“浪费钱财”。
赵保路 中国科学院生物物理研究所研究员，从事自由基生物学研究30余年，中国自由基生物学和医学专业委员会主任，中国衰老和抗衰老委员会副主任，2005年～2008年任亚洲自由基学会主席。
延缓衰老一直是人们关注的话题。自由基是引起衰老的一个重要因素，抗氧化剂在清除自由基、延缓衰老方面发挥着重要作用。不过，虽然自由基、抗氧化剂这些名词很多人听说过，但绝大多数人对这个话题不甚了解。而且最近有几篇新闻报道对自由基衰老理论的可靠性、抗氧化剂的安全性提出了质疑，可能会引起读者的疑惑。
那么，自由基究竟有什么功能和危害？抗氧化剂如何起作用？人类目前是否有办法延缓衰老？抗氧化剂到底是否安全呢？10月，第14届国际自由基大会在北京召开，包括诺贝尔奖获得者、国际自由基学会主席等在内的516名学者参加了这次盛会。本人作为组委会主席组织和主持了这次大会，会议议题正好涵盖了以上热点话题和相关领域的最新研究成果。
自由基与抗氧化剂
含有一个不成对电子的分子或原子团被称为自由基，例如一氧化氮自由基、羟基自由基、超氧阴离子自由基和脂类自由基。其实，我们在日常生活和工作中经常碰到它们，例如点燃的香烟、汽车尾气、烧糊的食物和厨房的烟油气中都含有大量自由基。另外，紫外光辐射到皮肤上就可以产生自由基损伤。自由基非常活跃，非常不安分。有人比喻它就像人类社会中不甘寂寞的单身汉一样，如果总也找不到理想的伴侣，可能就会成为社会不安定的因素。
自由基生物学是研究自由基在生物体系产生和作用规律的科学，与人类健康密切相关。研究表明，自由基在体内具有重要的生物功能，例如，氧自由基在线粒体呼吸链的电子传递、细胞的分化生长、免疫反应，一氧化氮自由基在血管的舒张、血压的调节、学习和记忆等方面发挥重要作用。但是，体内自由基的产生和清除应当是平衡的，人体才能保持健康。如果自由基产生过多而清除能力下降，体内就会有多余的自由基，会损伤细胞成分甚至导致疾病的发生。从心脑血管疾病到癌症，自由基和几种主要疾病特别是衰老和老年退行性疾病（老年痴呆症和帕金森氏症等）都有密切关系。
所谓抗氧化剂就是在比较低的浓度就可以预防或阻止氧化反应的物质。物质在人体内代谢和产生能量都需要氧参与，但是氧气在代谢过程中也会发生一些有害反应，产生各种有害自由基，体内的一些细胞组织特别是细胞膜很容易被自由基攻击，发生脂质过氧化反应，损伤细胞，导致衰老和多种疾病。机体内有一整套抗氧化体系，包括抗氧化酶，如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶、谷胱苷肽抗氧化酶等，以及抗氧化剂如谷胱苷肽、尿酸等，均可防止体内发生氧化损伤。
当体内自由基的产生和清除不能保持平衡时，外加一些抗氧化剂就非常必要。这就是平常大家都知道的为什么多吃新鲜水果和蔬菜对身体有好处，喝茶有利健康。抗氧化剂可以预防细胞膜脂质过氧化，保护细胞膜的完整性和生物功能。抗氧化剂特别是天然抗氧化剂可以清除有害自由基和预防一些疾病，例如我们用茶多酚可增加大鼠脑纹状体黑质部存活神经元，有效保护脑组织免于6-OHDA损伤引起的神经细胞死亡，其保护作用就是通过清除和抑制活性氧和一氧化氮自由基的途径实现的。
自由基理论并没有“站不住脚”
衰老是一个复杂过程，与多种因素有关，也有多种理论，其中一个是Harman博士1955年提出的自由基理论，主要内容可以归纳为：衰老主要是由自由基特别是氧自由基对细胞成分的有害进攻造成的，维持体内适当水平的抗氧化剂和自由基清除剂可以延长寿命和推迟衰老。
其后大量实验事实支持了这一理论。例如，体内抗氧化剂的含量和活性与物种的寿限有关。即寿命最长的人类具有最大的SOD/基础代谢速率，而寿命较短的动物有较小的SOD/基础代谢速率，寿命最短的啮齿类动物有最小的SOD/基础代谢速率。与年轻大鼠(4个月)相比，老年大鼠(24个月)肝和肾中SOD和谷胱苷肽过氧化物酶活性明显下降。喂食一些抗氧化剂可以延长一些物种的寿命等。
但是也有一些人提出反对意见，英国《每日邮报》今年12月1日报道了伦敦大学学院戴维·格姆斯博士发表在《基因与发育》杂志上的一项研究结果：一些经过处理SOD突变的线虫，虽然体质比同类虚弱，但寿命并没有减少。研究者就此得出“自由基理论站不住脚”的结论。但机体内除了SOD外，还有其他抗氧化酶和抗氧化剂，只突变了SOD，不可能保证体内产生的氧自由基不被其他抗氧化酶和抗氧化剂清除，因此尚不能根据这个结果就否定衰老的自由基理论。
人类是否真有办法延缓衰老
实验证明，延长寿命最有效的方法是限食。从酵母菌到哺乳动物，减少1/3的饮食都可以健康长寿。例如，限食可以使啮齿动物寿命延长50%。限食在世界上养出了寿命最长的小鼠(4年12天）和猴子（44岁）。限食可以减少呼吸产生的活性氧对身体的氧化应激损伤和活化抗衰老基因SIR2，其表达产物SIRT1能够增加细胞清除活性氧毒害和修复损伤DNA的时间。限食还可以减少与衰老相关的疾病，增加对氧化应激的抵抗能力，改善生理和行为功能。
能否用不限食的方法延缓衰老呢？科学研究的结果表明，植物中的多酚类物质可以和限食一样延缓衰老。2003年，哈佛医学院的Sinclar博士研究表明，几种天然小分子能够延长大肠杆菌寿命70%左右和活化延寿基因。这引起人们的广泛关注，《自然》和《科学》连续发表评论文章。这些分子还可以活化长寿基因SIR2。其中最有效的是葡萄汁中的白藜芦醇，可以增加13倍SIRT1活性。用白藜芦醇也能活化线虫和果蝇SIR-类似基因。
我们研究发现，茶多酚对氧化应激导致线虫寿命缩短有明显的延长作用，而且可以使线虫体内SOD活性增加，茶多酚可以通过调节基因和热休克蛋白途径延长线虫寿命。在转基因线虫中发现，奎宁酸可以通过基因和热休克蛋白途径延长线虫平均寿命。
这些年来也有专家对在饮食中添加抗氧化剂提出了质疑，因为不是在饮食中添加所有抗氧化剂都有延长动物寿命的效果，有时甚至会出现一些副作用。这主要取决抗氧化剂能否进入线粒体，因为细胞内产生自由基的主要部位在线粒体呼吸链上。另外，和药物一样，在一个合适的剂量有治疗作用，在另外一个剂量就会有毒性，任何抗氧化剂对寿命的影响也都有一定浓度和条件要求。
《科学时报》 (2008-12-12 A1 要闻)
