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雖然大家都想長命百歲,但這事兒確實(shí)不那么好實(shí)現(xiàn)。至少目前來說,能夠真正意義上延長壽命上限的方法,只有限制飲食著實(shí)靠譜。
一聽限制飲食這事兒我就頭大,人類進(jìn)化這么多年才好不容易吃飽飯,你現(xiàn)在告訴我,還得克扣嘴?
近期,《科學(xué)》雜志發(fā)表的一篇論文[1]讓我們對“少吃延壽”有了新認(rèn)識,原來不用真的少吃,只是精神上餓一餓,就有效果了!科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),減少異亮氨酸攝入會影響蛋白乙?;?,導(dǎo)致饑餓感增加,即使果蠅因此超量攝入食物,但饑餓感本身就能延長壽命。
不知道餓了不能吃,和吃了仍然餓,到底哪個(gè)更難受一些?。?/span>
論文題圖
食物與壽命之間,一向牽扯不清。限制飲食能夠延長壽命,其中限制支鏈氨基酸(BCAA)尤為有效。除此以外,食物的味覺信號和嗅覺信號甚至也能夠影響壽命。
有趣的是,科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的現(xiàn)象,感知到蛋白質(zhì)食物但不食用,竟然會逆轉(zhuǎn)限制蛋白質(zhì)帶來的有益效果。此外,調(diào)節(jié)饑餓感的5-HT2A神經(jīng)元的缺失,也會延長實(shí)驗(yàn)動物壽命。
奇怪,難道饑餓感本身,就能夠帶來延命益處?
研究者設(shè)計(jì)了不同BCAA含量的飲食,低BCAA飲食中BCAA占總氨基酸的5.6%,高BCAA飲食中BCAA占總氨基酸的7.2%。不同氨基酸含量影響果蠅的“胃口”,研究者們也專門監(jiān)測了果蠅消耗食物的體積。另外,考慮到雌性果蠅壽命更長、受食物蛋白質(zhì)含量影響更明顯,所以本次研究中使用的全部是雌性果蠅。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,低BCAA飲食組果蠅明顯吃得更多,攝入了更多熱量,它們吃下的總氨基酸與高BCAA組相似,但攝入的BCAA更少。但是,它們的壽命卻更長。
低BCAA組果蠅壽命顯著延長
低BCAA組果蠅吃得更多,顯然,它們應(yīng)該感覺到了更多的“饑餓”。
研究者設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn),讓果蠅在攝取一定時(shí)間的特制BCAA飲食之后,可以隨意取食蔗糖和酵母食物。結(jié)果顯示,低BCAA組果蠅攝食更加頻繁,甚至和那些根本沒吃飯一直餓著的果蠅一樣。
看來,低BCAA飲食,“不頂飽”。
進(jìn)一步分析顯示,起決定作用的是BCAA中的異亮氨酸,僅添加足夠濃度的異亮氨酸,就能減少果蠅的攝入。同樣,僅限制異亮氨酸攝入,就可以延長果蠅壽命。
由此我們也可以得出結(jié)論,僅僅饑餓感,就足以實(shí)現(xiàn)延壽效果了。
僅限制異亮氨酸就能延長果蠅壽命
研究者進(jìn)一步確定了與饑餓感有關(guān)的R50H05神經(jīng)元,并嘗試通過光遺傳學(xué)手段直接操控果蠅的饑餓感。
每天12小時(shí)飽受饑餓折磨的果蠅們,食物攝入達(dá)到了對照組的2倍,壽命也顯著延長了。
處于黑暗中的果蠅未受到饑餓影響,而且它們的壽命也較長,這與之前研究一致
那么饑餓到底改變了什么呢?
研究者將目光轉(zhuǎn)移到了表觀遺傳上。BCAA代謝產(chǎn)生乙酰輔酶A,這是組蛋白乙?;闹匾牧?,而組蛋白的改變又與動機(jī)產(chǎn)生有關(guān),同時(shí)也是衰老的關(guān)鍵標(biāo)志。
研究者發(fā)現(xiàn),在喂食低BCAA飲食一周之后,果蠅頭部的H3K9、H3K27乙?;胶徒M蛋白H3豐度就顯著降低了,組蛋白H3被變體H3.3取代。補(bǔ)充異亮氨酸則可以逆轉(zhuǎn)這種影響。
使用HDAC抑制劑,減少組蛋白乙?;涂偨M蛋白H3差異,研究者發(fā)現(xiàn)果蠅減少了低BCAA飲食攝入量。同時(shí),持續(xù)使用組蛋白去乙?;福℉DAC)抑制劑也能夠延長高BCAA飲食果蠅的壽命。
當(dāng)研究者抑制了H3向H3.3的轉(zhuǎn)變,果蠅攝食依舊受到饑餓影響,但壽命卻不再發(fā)生改變了。
顯然,組蛋白在整個(gè)過程中具有關(guān)鍵的作用。雖然研究者們并未能夠發(fā)現(xiàn)具體的作用機(jī)制,但是他們后續(xù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,不同的神經(jīng)元群體需要BCAA代謝來參與調(diào)節(jié)攝食或衰老。應(yīng)對饑餓,不同神經(jīng)元存在不同策略,但都涉及了組蛋白修飾。
機(jī)制留給科學(xué)家去發(fā)現(xiàn),我只想知道,這招兒是必須得餓嗎?本怕餓兒童真的承受不來??!
參考資料:
[1]https://www.science.org/doi/10.1126/science.ade1662
本文作者丨代絲雨
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