早上起來，面對柜上琳瑯滿目的補劑，小趙犯了難。“PQQ兩粒、甘氨酸一粒、尿石素A一粒，再來點蝦青素，還缺啥來著？”每次挑選補劑，他都覺得頭大，“要是能不靠這些補劑，躺著就能抗衰老，那該多好！”

那如果告訴你，不吃補劑，不殺細胞，也能逆轉15項衰老關鍵指標，“一鍵”重置衰老呢？

近期，來自得克薩斯大學研究團隊在《Aging Cell》期刊上發表的一篇文章，揭秘了一種新的抗衰療法——低頻超聲（LFU），不管是體外還是體內，它均能讓衰老細胞重獲新生。為抗衰老提供了新的非藥物策略。

什么是低頻超聲波

超聲……似乎聽起來有點像一種抗衰設備，氧艙、紅外光艙派派也算略知一二，可這低頻超聲波，原理是啥？先從它的主體—超聲波說起。

這是一種頻率高于人類聽覺上限（約20 kHz）的機械聲波（范圍通常在20 kHz至10 MHz），它有著方向性強、穿透性高、能量集中等特點[2]。當它在介質中傳播時，會引發空化效應（在液體中壓力快速變化，讓氣泡瞬間形成、膨脹然后猛地爆炸）、熱效應等物理現象。

圖注：空化效應，就像這個冒起的泡泡

超聲波也被分為三種：用作工業清潔的功率超聲波（20 kHz–100 kHz），和促進藥物合成催化反應的擴展范圍超聲波（100 kHz–1 MHz），以及用于醫學診斷（如B超成像）的高頻超聲波（1 MHz–10 MHz）。

圖注：功率超聲波清洗眼鏡

本研究中使用的低頻超聲（LFU）的頻率為 32.2 kHz，屬于功率超聲波的一種，但通常功率超聲波都是在工業圈子大放異彩，靠空化效應清理材料表面的雜質，但說到人體細胞的細胞膜……這低頻超聲也能穿透？也能清理表面“雜質”？

對細胞的影響

實際上，由于低頻超聲波長較長，衰減系數低，能量損失也少，在人體內的傳播距離可達8-10 cm，更適用于深層組織作用，這就意味著32.2 kHz的LFU理論上是有能力穿透到細胞膜所在的深度[3]。好了，不賣關子了，直接上“硬菜”。

延長端粒，恢復細胞增殖能力

先來點與壽命直接掛鉤的指標：端粒長度。進行短短30分鐘的LFU處理后，無論是常見的成纖維細胞（HFFs），還是間充質干細胞（MSCs），衰老細胞的端粒長度均出現增加（尤其是成纖維細胞，幾乎翻了一番）

圖注：LFU處理延長端粒

端粒一延長，讓衰老細胞重新進入細胞周期，恢復增殖能力也就成了水到渠成的事，經過LFU處理的衰老細胞，不僅生長速率回暖，重新開啟分裂模式，而且在傳至第三代時，它們的生長水平甚至還超過了正常細胞

圖注：三個最初的衰老細胞（編號5、8、13）發生了分裂，產生子細胞（綠色的數字標記）

如果覺得實驗圖太抽象，派派這邊還找到了一段實驗過程的實況錄像，可以清晰的看到三個原始的衰老細胞在進行細胞分裂的過程（參考上圖的綠色標記）：

降低衰老標志物

除了重啟生長活力外，LFU還能恢復衰老相關的分子特征至年輕狀態，研究人員發現，LFU處理能抑制細胞內的β-半乳糖苷酶（衰老標志物）活性，同時還順帶降低衰老細胞中p53（細胞周期抑制因子）與γH2AX（DNA損傷標志物）的表達水平。

圖注：LFU抑制衰老細胞標志物

優化線粒體功能

觀察了細胞的線粒體形態后，科學家們發現，LFU處理能將衰老細胞的線粒體從長形變為更小、更動態的形態（說明細胞恢復年輕化），還增加了線粒體運動速度（能更頻繁地觸發線粒體的分裂、融合，維持功能穩態）。當然還有最主要的：降低細胞活性氧水平。

圖注：LFU 處理對衰老細胞線粒體形態的影響

減少衰老相關表型（SASP）分泌

還有Y癥也不能落下，與正常衰老細胞相比，LFU處理后，衰老細胞上清液中多種促Y因子與細胞因子（IL-6、IL-8、IL-10等）的表達水平均顯著降低，表明LFU能抑制衰老細胞的SASP分泌，減少其對周圍細胞的負面影響。

圖注：LFU 處理降低Y癥

動物實驗如何？

不過，僅憑細胞還不足以讓人信服，科學家們又在小鼠上“操作”了一番。

延長壽命

小鼠的生存曲線表明，LFU 處理組（尤其是D2組和D3組）的小鼠壽命大幅延長，硬是活過了1000天大關，而對照組僅10%存活至相同時間。甚至有 D2 組的小鼠存活超過 3 年（數量超過40%），遠超該品系正常壽命（平均28個月）。換算成人類，相對于延壽20年？

圖注：不同處理組小鼠的生存率（D2是每隔一天一次LFU，D3則為間隔三天，2X、1.3X、1X為不同CFU功率）

提升運動能力

LFU處理能夠顯著改善老年小鼠的運動能力，跑步機測試結果表明，所有LFU處理組的小鼠耐力全都是上漲，以及倒掛測試，在五個LFU處理組中，有三個組表現出對肌肉力量和協調性的顯著改善

圖注：不同處理組小鼠的運動能力（D2為是每隔一天一次LFU，D3則是間隔三天，2X、1.3X、1X為不同CFU功率）

改善毛發質量

圖注：LFU改善小鼠外觀，第一行為老年對照鼠，第二行為LFU處理鼠

上下對比其實非常一目了然，與那些毛發稀疏、背上還有凸斑的老年對照鼠（30個月大）相比，LFU處理能顯著改善其外觀，小鼠仍保持濃密且黑亮的毛發，禿斑啥的根本不存在，整體活力更接近年輕水平

再通過視頻直觀感受一下差異：這是一只30個月大的未經LFU處理的對照組小鼠，它的毛發比較稀疏，有禿斑，并且行動緩慢。

那經過LFU治療的小鼠又是怎樣的呢？

接受了 LFU 治療后，與對照鼠相比，其毛發更厚、顏色更深，活動能力更強。

僅憑聲波……就能同時影響細胞增殖、線粒體以及其他各種衰老指標，LFU究竟是如何做到的？細究背后機制，科學家們發現，LFU激活衰老細胞年輕化，居然不止一條路線，是有兩條路線并行？

雙線作戰？

首先來看途徑A（藍箭頭），結果表明，LFU 產生的壓力波會對細胞施加機械應力，從而激活細胞中的機械敏感性離子通道 Piezo1，導致鈣離子內流，影響細胞骨架動態，最終抑制 mTORC1 信號通路，激活自噬，從而改善衰老細胞的多種衰老指標（γH2AX、p53、端粒長度等）。

但LFU的能耐不止于此，它還能通過影響正常細胞，使其分泌有益的生長刺激因子（如血小板衍生生長因子PDGF-bb 和 血管內皮生長因子VEGF），以旁分泌的方式，間接促使衰老細胞年輕化（粉色途徑B）。

時光派點評

作為一種新興的抗衰老手段，低頻超聲有著其他手段無法媲美的顯著優勢：無創、不用藥，多靶點作用。而且無論是細胞層面還是小鼠層面，它都是內外兼修，表現卓越。

當然，本文也有一些小瑕疵，比如分子機制（如自噬激活、mTORC1 抑制等）中，具體的靶點還不明朗。還有那個讓人眼前一亮的端粒延長效果（比現有的端粒酶激活劑好很多），背后涉及的具體原理也尚未明確。

不過以上種種，也足以說明利用超聲波來逆轉衰老細胞，進而抑制各種與年齡相關的J病，似乎還有很大的可探索空間？未來的抗衰策略，我們或許可以從生化治療逐步轉型，慢慢地往機械治療方向上靠。

—— TIMEPIE ——

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