減少食物攝入，即飲食限制，已被證明可以延長(zhǎng)許多物種的壽命，包括在嚙齒類動(dòng)物、靈長(zhǎng)類動(dòng)物以及人類的衰老過程中引起廣泛的健康改善。飲食限制維護(hù)了包括大腦、骨骼、肌肉、內(nèi)臟和脂肪的健康。然而，這些積極作用，尤其是對(duì)于延長(zhǎng)壽命背后的潛在分子機(jī)制仍然是個(gè)謎。

 

　　近日，發(fā)表在《Nature》今年新增的子刊《Nature Aging（自然 老齡化）》上的一項(xiàng)新研究中，來(lái)自德國(guó)馬克斯·普朗克衰老生物學(xué)研究所的研究團(tuán)隊(duì)給了我們一種可能的解釋：他們?cè)?a href='http://m.weidaijie.com/tag_653.html' class='zdbq' title='果蠅相關(guān)食品資訊' target='_blank'>果蠅中發(fā)現(xiàn)了一種名為Sestrin的蛋白質(zhì)，介導(dǎo)了飲食限制的有益作用。通過增加果蠅體內(nèi)Sestrin蛋白的水平，研究人員可以延長(zhǎng)其壽命，同時(shí)保護(hù)它們免受高蛋白飲食導(dǎo)致壽命縮短的影響。進(jìn)一步的研究還表明，Sestrin蛋白在果蠅腸道干細(xì)胞中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，從而改善了果蠅的整體健康。

 

　　關(guān)于Sestrin蛋白，在今年早些時(shí)候發(fā)表在《Nature Communications》上的一篇研究顯示，這種蛋白在果蠅和小鼠體內(nèi)可以帶來(lái)多種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的健康效應(yīng)。該研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)在正常果蠅的肌肉中過表達(dá)Sestrin蛋白，并且使其處于最高水平時(shí)，即使是不運(yùn)動(dòng)的果蠅，其運(yùn)動(dòng)能力也超過了那些接受訓(xùn)練的果蠅。因此，Sestrin蛋白著實(shí)不簡(jiǎn)單。

 

　　再說(shuō)回飲食限制。在正常情況下，減少食物攝入有益健康這一事實(shí)早已為人所知。最近愈發(fā)明確的是，限制某些食物成分，尤其是特定的蛋白質(zhì)和氨基酸（包括蛋氨酸、亮氨酸、異亮氨酸和纈氨酸），除了延長(zhǎng)壽命外，限制它們產(chǎn)生的反應(yīng)要比減少總熱量更為重要。

 

　　在分子水平上，已知一種特殊的信號(hào)途徑（TOR途徑）對(duì)于延長(zhǎng)生物體的壽命至關(guān)重要。

 

　　研究第一作者、馬克斯·普朗克衰老生物學(xué)研究所的Jiongming Lu博士解釋說(shuō)：“我們想知道是哪個(gè)因子在負(fù)責(zé)測(cè)量細(xì)胞內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，尤其是氨基酸，以及該因子如何影響TOR途徑。我們關(guān)注了Sestrin蛋白，它被認(rèn)為對(duì)氨基酸敏感。但是，還沒有人證明過Sestrin蛋白在活體生物中的氨基酸感應(yīng)功能。”

 

　　為了確定Sestrin蛋白在體內(nèi)氨基酸感應(yīng)中的作用，研究人員使用了Sestrin的突變體Sesn3F6果蠅對(duì)此進(jìn)行了研究。在果蠅中，飲食限制介導(dǎo)的壽命延長(zhǎng)幾乎都是通過限制飲食中的必需氨基酸來(lái)調(diào)節(jié)的。

 

　　研究通訊作者、馬克斯·普朗克衰老生物學(xué)研究所Linda Partridge教授說(shuō)：“我們對(duì)果蠅的研究顯示，Sestrin蛋白是一種潛在的新型抗衰老因子。它可以與特定的氨基酸結(jié)合。當(dāng)我們抑制這種結(jié)合時(shí)，果蠅體內(nèi)TOR信號(hào)傳導(dǎo)途徑的活性降低，果蠅的壽命延長(zhǎng)。在富含蛋白質(zhì)的飲食中，無(wú)法結(jié)合氨基酸的Sesn3F6果蠅表現(xiàn)出健康改善的情況。”

 

　　值得注意的是，如果研究人員增加果蠅腸道干細(xì)胞中Sestrin蛋白的水平，這些果蠅比對(duì)照組果蠅的壽命長(zhǎng)出大約百分之十。此外，僅增加腸道干細(xì)胞中Sestrin的水平也可以防止富含蛋白質(zhì)的飲食所帶來(lái)的負(fù)面影響。

 

　　Lu說(shuō)：“我們很好奇Sestrin蛋白在人體中的功能是否也與果蠅相似。小鼠實(shí)驗(yàn)已經(jīng)表明，Sestrin蛋白可以帶來(lái)多種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的健康效應(yīng)。因此，增加Sestrin蛋白活性的藥物有望在將來(lái)會(huì)成為減緩衰老的新方法。”

 

　　論文鏈接：

 

　　https://www.nature.com/articles/s43587-020-00001-7

 

　　https://www.nature.com/articles/s41467-019-13442-5