科學家首次證明植物數量與減緩生物衰老之間聯系

據外媒報道，我們都知道被綠色植物包圍對大腦和靈魂有好處，但它也能對身體有好處嗎?來自莫納什大學公共衛生和預防醫學學院的行星健康研究人員發現，情況可能確實如此，至少對女性來說是這樣。

基于DNA甲基化的變化，他們在世界上首次證明了人類直接環境中的植物數量跟減緩生物衰老之間的聯系。

“在開始這個項目之前，我們搜索了醫學文獻，”博士候選人、論文第一作者Rongbin Xu說道，“只找到了一篇涉及這個主題的摘要，雖然有在一場會議上發表但從未在同行評審的雜志上發表。它專注于嬰兒，并將他們的生物胎齡與母親懷孕期間周圍的綠色進行比較，所以對我們目前的研究來說，這是一個非常不同的應用。”

他們的研究最近發表在《Environmental Health Perspectives》上。

隨著壽命的延長和出生率的下降導致全球人口老齡化，了解如何將健康和機能延續到老年是當務之急。

生物衰老最有力的標志之一是在個體DNA中發現的跟衰老相關的甲基化變化。這是一些DNA片段被甲基分子覆蓋的地方。

甲基化的作用

一些DNA片段的CpG位點特別容易隨著年齡的增長而增加甲基化，這就限制了受影響基因的功能。相反，衰老也會減少其他區域的甲基化，并還會導致基因的過度表達，這同樣有害。

DNAmAge是一種通過甲基化來衡量一個人的生物年齡的方法，有四種常用的算法來計算它：Horvath's Age、Hannum's Age、PhenoAge和GrimAge。

有越來越多的研究表明，GrimAge可能是最可靠的DNAmAge估計器，因為它對未來健康狀況如死亡時間、癌癥和心臟病具有強大的預測能力。

通過比較個體的DNAmAge和他們的實際年齡，研究人員可以計算出生物老化的加速(DNAmAgeAC)。加速增加跟早死和許多衰老疾病如癌癥和心臟病有關。

雖然一些甲基化變化是不可避免的，但我們確實對它有一些影響。研究表明，飲食調整和環境因素等干預措施可能逆轉不利的甲基化變化。

Rongbin說道：“我們推測，一個人周圍環境中的綠色植物數量可能在減緩加速的生物衰老方面發揮作用。當地高度的植被密度--花園、公園、灌木叢--可以減少精神壓力、提供社交空間、鼓勵體育活動并減少空氣污染和高溫的危害。考慮到這些都是健康的決定因素，它們之間可能存在聯系是有道理的。”

研究人員利用了澳大利亞乳腺密度雙胞胎和姐妹研究(Australian Mammographic Density Twins and Sisters Study)的現有數據，該研究此前曾探索環境、遺傳和生活方式因素與乳腺組織密度之間的聯系。據悉，乳腺組織密度是已知的乳腺癌風險因素。

最初的試驗參與者包括來自珀斯、悉尼和墨爾本年齡在40-70歲之間的女性雙胞胎，該隊列后來擴大到包括他們的非雙胞胎姐妹。血液樣本被收集并作為Gutherie卡儲存起來，就像對新生兒所做的那樣。

這些卡片構成了DNA甲基化分析的來源。甲基化水平在實驗室中進行了分析，然后使用上述四種算法為來自130個不同家庭的479名女性每人計算了4個DNAmAge。

項目的第二部分涉及繪制參與者住所附近的植被水平。參與者為研究提供了居住地址，這些地址通過GoogleMaps界面轉換為經緯度坐標。

盡管有些參與者可能在這段時間里搬過家，但澳大利亞2008年的一項全國性調查顯示，這個年齡段中有80%的人已經五年以上沒有搬家了。

研究小組利用NASA衛星上的紅外和可見光讀數來估計每個參與者抽血前12個月的當地植被質量。

植物吸收可見光進行光合作用，但強烈反射紅外線和近紅外光。研究人員使用這種方法--以及一些相當復雜的數學公式來解釋光讀數中大氣失真的原因--估計離他們家2公里遠的地方的綠色密度。

“我們發現，使用最穩健的算法GrimAge，周圍綠色的增加與生物衰老的減緩有關，”Rongbin說道，“我們的研究表明，根據GrimAge的測量，在離家500米范圍內，標準化差異植被指數每增加0.1個單位，生物衰老就會減少0.31年。以前的隊列研究告訴我們，這相當于全因死亡率降低了3%。在離家300米、1公里、2公里的地方測量綠色時，協會保持了穩定。”

GrimAge的三個組成部分顯示出跟減緩生物衰老的密切聯系：

綠色跟暴露于香煙煙霧中引起的DNA甲基化變化的逆轉有關;

如生物標志物GDF-15所示，綠色可能跟改善免疫功能和代謝健康有關;

綠色可能跟肥胖中脂肪組織的減少和生物標志物胱抑素顯示的腎臟健康改善有關。

Rong表示，雖然他們還需要更多的研究來證實其在更大規模研究中的結果并觀察男性的這一過程，但這是一個令人興奮的領域。