20世纪之初,NMN之父Hans.Von.Elux-cherpin(赫曼因创立者)提纯了NAD,但未发现NAD的抗衰作用。那时的科学界也吹了一股的长生不老之风。行间流传著一种理论,认为只要在适当的溶液里,细胞就可以无数次地复制自己,永生地活著。细胞的永生意味着生命的永生,看上去似乎上帝如此抬爱他的子民,赐予他们永生的权利。

这个理论来自于对血管缝合与器官移植有重大贡献,获得 1912 年诺贝尔生理或医学奖的亚历克西.卡雷尔(AlexisCarrel)。他改良了细胞培养技术,宣称成功在体外培养了鸡心细胞,但神奇的是,每年他都会宣布这些鸡心细胞还活著,如此持续数十年。「或许有一天能实现长生不老的美梦!」大众媒体兴奋地渲染著。

然而多年来,包括1929年诺奖获得者哈登和汉斯冯奥伊勒在内的科学家绞尽脑汁都无法复制这项结果(典型的内行人被外行人忽悠)。但是由囿于卡雷尔在生命科学领域的权威,无人反驳。

直到 1960 年代,李奥纳多.海佛列克(Leonard Hayflick)才正式推翻卡雷尔的说法。

当时他在威斯达研究所(WistarInstitute)负责培养细胞提供研究所内的实验室使用。他观察到正常的人类细胞不能无限地分裂下去,而是有其极限。在进一步研究之后确认,不管是来自胎儿还是成人的多种细胞,大约都只能分裂40-60次,就会停滞不分裂或者细胞凋亡而死亡。他认为分裂能力的限制和细胞的衰老有关,而细胞衰老可能导致了身体的老化。

就像一部机器使用久了,零件自然会磨损,系统愈来愈容易故障,最终走向报废一途。生命其实也是一样的道理。细胞作为生物体的单位,如同构成一部机器的零件,老化的现象在细胞层级就发生了。

一部机器用久了,零件自然会磨损。日后,细胞分裂极限的概念被称为「海佛列克极限(Hayflick limit)。

到了 1980年代,科学家们对于染色体末端的端粒(telomere)结构有愈来愈深入的认识,他们发现细胞每分裂一次端粒就会变短一点,于是随著细胞分裂的次数增多,端粒长度也愈来愈短。当端粒短到无法再保护染色体结构及基因时,细胞就会抑制生长、停止复制,迈入衰老。

尽管仍有人反对海佛列克极限,认为细胞无法持续分裂,只是因为细胞有受损,或者是实验室培养环境的问题,更多科学家则认可了海佛列克极限的概念,并套用在关于细胞老化的研究上,尤其是随著细胞分裂愈来愈短的端粒,就像细胞内建的生命倒数计时器,应证了海佛列克极限的概念。

咦,所以「端粒」是什麽?端粒可以看着是上帝密码的一部分。

端粒是染色体末端的特殊结构,由不断重复的 DNA 序列「TTAGGG」所构成,具有维持染色体结构稳定性的功能。当细胞要一分为二,就需要复制DNA。但是 DNA 复制机制本身具有「末端问题(End replication problem)」,最末尾的 5 端处会有一小段序列没办法被复制到,因此DNA 复制完成后的两端都会损失一些序列,端粒因此愈来愈短。

随著细胞分裂,DNA(端粒)会愈来愈短。如果带有遗传资讯的 DNA序列(也就是基因)丢失就太糟了,于是,位于染色体末端的端粒其实也扮演了重要的炮灰角色,每次 DNA复制后,都能因著牺牲端粒一小段无意义的重复序列,得以保全染色体内的其他基因。如此看来,端粒虽然是生命倒数计时器,但其实它是在保护我们的生命,直至粉身碎骨啊!

身体的老化是每个人逃也逃不了的命运。那麽是不是只要把端粒加长,就能打破海佛列克极限,逃脱写在细胞里的老化命运了呢?

在细胞层面来说,答案是的,而且NMN的出现就是在增加端粒的分裂次数,修正DNA变异,NMN的出现从某个角度说就是在破解上帝密码。

细胞的端粒缩短的情况下,所有长寿蛋白的活性都会被抑制,这种抑制是通过p53基因的调控作用传递的。用NMN提高NAD+时,可以缓解这种由于端粒缩短而引起的一系列问题。

其实我们身体中的干细胞有端粒酶(telomerase)在工作,能够合成 DNA末端的序列、加长端粒,让干细胞可以不断分裂出新的细胞。然而,端粒酶活性的调控非常复杂,目前除了赫曼因NMN,科学家尚未发现更好延长端粒修复DNA的产品。