中科院之声 | 尼古丁延缓衰老机制，人类也适用吗？ | 辟谣
by 孟倩羽 | 2023-09-19
提到尼古丁，你会想到什么？
今年，一项发表在《自然-通讯》上的研究通过小鼠实验，揭示了尼古丁改善代谢和延缓衰老的作用机制，为尼古丁拓展应用以及抗衰老提供全新的技术方向。
“尼古丁能抗衰老！”研究一出就引得“烟民军团”拍案叫好，网络上也出现很多为尼古丁、香烟“平反”的声音。
一时间，关于“越抽烟越年轻”“尼古丁竟然蕴藏着长寿密码”等声音此起彼伏，难道一直以来被视为“恶魔”的尼古丁终于要赢来翻身的一天了吗？
截图来自网络
等等，先别激动！
这项发现确实在某种程度上颠覆了大众的认知，实验结果究竟是如何得到的呢？今天我们就来理一理尼古丁延缓衰老的那些事。
尼古丁≠香烟，地三鲜和火锅底料里也有
在搞清楚“尼古丁抗衰”的科学原理之前，我们先来介绍一下整个事件的主角——尼古丁。
尼古丁俗名烟碱（C10H14N2），是一种发现于茄科植物的强效拟副交感神经生物碱，它隶属于兴奋剂的一种，在一定浓度下，会快速影响人体副交感神经系统。由于尼古丁在烟草植物中的含量较高，是烟草中的主要生物碱之一，我们也常常会将其与香烟划上等号。
但事实上，尼古丁这一有机化合物非常普遍，它不仅藏匿于香烟或电子烟中，还广泛出现在我们日常的餐桌上。
像是茄子、辣椒、土豆、枸杞等茄属植物中都能找到尼古丁的身影。讲到这，爱吃火锅和爱吃地三鲜的人都沉默了。这些蔬菜不是都是公认的健康食物吗？长期摄入会有危险吗？
其实，人体通过吸入和摄食获取尼古丁的方式完全不同。一般来说，吸烟摄入的尼古丁浓度很高，会经过鼻腔直达大脑，与受体结合引起下游信号通路激活，长期会引起成瘾；而尼古丁通过消化道进入人体，速度相对缓慢，同时尼古丁可以快速被人体代谢，两种方式摄取尼古丁的含量相差千万倍。也就是说，通过吃茄科植物摄取尼古丁的计量几乎可以忽略不计。
所以说尼古丁本身不可怕，计量和摄入方式才是能否“激活”尼古丁魔鬼特性的关键。
死亡率降低40%，以下三个条件缺一不可
既然茄科植物是健康食品，那有没有可能某个剂量的尼古丁对健康保健、延缓衰老是有正面作用的？
在解释尼古丁延缓衰老机制之前，我们先介绍一下“抗衰蛋白”烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）。NAD+是生物体氧化还原反应中非常重要的辅酶，在包括代谢、衰老、细胞死亡、DNA修复和基因表达在内的各种生物学过程中起着至关重要的作用。然而，随着年龄的增长，NAD+的稳态平衡被破坏，导致其含量显著下降。
想要“锁住时间”，就需要精准控制NAD+下降的开关键。
2月17日，中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所李翔团队在《自然沟通》（Nature communications ）杂志在线发表了题为 Nicotine rebalances NAD+ homeostasis and improvesaging-related symptoms in male mice by enhancing NAMPT activity 的文章，揭示了慢性低剂量尼古丁通过激活NAD+补救途径，改善能量代谢以及延缓全身性衰老的作用机制。
那么尼古丁延缓衰老的机制是什么呢？
李翔团队发现，随着年龄的增加，NAD+补救途径限速酶：烟酰胺磷酸核糖转移酶NAMPT的活性逐渐下降，而NAMPT的活性依赖于SIRT1对其去乙酰化程度。同样，随着年龄增加SIRT1对NAMPT的结合减弱，NAMPT的乙酰化水平逐渐升高。
为了探究尼古丁对于NAD+的调节作用，研究团队将48只实验小鼠平均分成2组进行了为期1年的对照实验。其中实验组小鼠每天饮用2微克（μg）/ml的尼古丁水，而对照组小鼠则不施加任何干预。在12个月实验结束后，实验组小鼠发生了“翻天覆地”的变化。
团队发现当实验进行到10个月时两组小鼠差距渐显：摄入尼古丁的小鼠，不仅每天表现的更“活泼”，其反应速度也优于对照组。当12个月喂养结束后，实验组小鼠存活率高达91.67%，而对照组存活率仅有54.17%，即慢性低剂量尼古丁的摄入让小鼠死亡率下降了40%。实验同时发现，在尼古丁干预下，存活下来的实验组小鼠记忆力更好，阿尔兹海默的相关指标也有所降低；其肌肉、心脏中的细胞端粒均有所延长，而这进一步证实了尼古丁的止衰作用。
图1.尼古丁激活衰老组织NAD+生物合成以及改善衰老阻止葡萄糖高代谢情况
图2.尼古丁促进神经生成和缓解焦虑情绪改善学习记忆功能
图3.尼古丁缓解各组织氧化应激水平和保护衰老细胞端粒长度
小鼠实验结果证实了尼古丁能够促进SIRT1与NAMPT的相互作用，降低NAMPT的乙酰化水平，增强NAMPT的活性，并改善衰老组织能量代谢，增加β-NMN和NAD+含量。也就是说，慢性低剂量尼古丁可以改善代谢并延缓衰老。
那么，这是不是等同于人体通过尼古丁摄入也能达到抗衰老的目的呢？
在下此结论之前，我们要重点标记“低剂量”“饮用”“非上瘾状态”这三个关键因素，这是决定尼古丁抗衰老实验成功与否缺一不可的必要条件。
- 首先，低剂量。这项研究在小鼠身上取得积极抗衰效果的尼古丁剂量为2μg/ml，而香烟中尼古丁含量为1000μg，是实验鼠摄入量的500倍以上。如果直接与我们实验剂量换算到人体的量相比，吸烟摄入的尼古丁含量会在十万倍以上
- 其次，饮用摄入。本实验采用饮水的方式，因为经过在肠胃道中的慢慢吸收和在肝脏中的快速代谢，此时小鼠血液中的尼古丁含量低至仅0.25ng/g。而人类在吸烟时尼古丁可通过小气道和肺泡等快速吸收，在数秒钟到达大脑，此时大脑血浆中尼古丁的浓度最高可达100ng/ml，也就是本项研究中小鼠血尼古丁浓度的400倍。
- 最后，非上瘾状态。研究人员进一步观察了小鼠大脑中烟碱乙酰胆碱受体的状态，发现在该尼古丁剂量下这个受体不会被激活。这意味着，小鼠的身体享受了尼古丁带来的健康改善效果，但却不会因此发生成瘾事件，产生依赖性。而对于吸烟者来说，尼古丁作为一种上瘾物质会促使大脑连续分泌多巴胺并对其产生依赖。
从这三点来看，想要靠吸烟摄入尼古丁抗衰，几乎不可能。
从小鼠到人类，“不老神药”还有待考究
坊间常说“是药三分毒”，药与毒之间本来就没有明显的分界线。除上述研究外，很多动物实验中都也证实了尼古丁的好处：如有学者发现了尼古丁在学习、记忆和注意力方面存在潜在的药效；还有学者在实验猴的大脑（初级视皮层）中注射尼古丁后，发现动物对图片对比度的最小差异更灵敏了，说明尼古丁作用于特定脑区可以增强人类视觉的灵敏度；另外还有一些研究认为尼古丁对短时记忆、焦虑都有不错的改善。但大前提是，这些研究的结论都是在实验室控制条件下进行的基础研究，并不是对尼古丁的全面评估。科学发现离不开探索，研究人员也是希望通过发现尼古丁对神经元作用的一些特定的机制（尤其是作用靶点），结合药理作用设计相关新药，为人类健康更好地服务。
同理，虽说尼古丁抗衰老的实验结果已经在小鼠上得到验证，但这毕竟只是个停留在基础研究的动物实验，要证实低剂量尼古丁在延缓人体衰老这个结论，一系列的问题和机制还有待临床验证。
从小鼠到人类、从实验室到临床，尼古丁作为“长寿药”还有很长的路要走。当然，我们有理由相信未来的某天它能冲破人体临床的界限，成为抗击衰老的利器之一。