节食能长寿?华人学者找到背后的潜在原因

近年来,节食的众多好处逐渐浮出水面。除了能避免肥胖导致的一系列代谢疾病外,还有一些研究发现,节食竟与长寿有着关联。然而这个现象背后的分子机理,却依然没有得到详细的阐明。
 
近日,发表在《Molecular Cell》上的一项研究,为我们提供了些许线索。由佐治亚州立大学邹明辉教授领衔的一支团队表明,节食可以在动物体内催生出一种特殊的分子,而这种分子能延缓心血管的衰老。



▲本研究的通讯作者邹明辉教授(图片来源:Georgia Research Alliance)
 
“衰老的最主要影响之一,就是血管的衰老。当人们衰老时,为各个不同器官输送血液的血管会更容易受到衰老的损害,”本研究的通讯作者邹明辉教授说道:“这项研究关注的就是血管衰老。我们想知道在衰老时,血管会出现怎样的变化,我们又要怎样去预防。”
 
先前的一些研究发现,在节食过程中,体内的酮体水平会升高,而它可能会带来抗衰老的效果。这些分子在延缓心血管衰老上会起到有益的效果吗?为了回答这个问题,研究人员将注意力集中在了一种叫做β-羟丁酸的酮体分子上。为了测试这种分子的抗衰老效果,研究人员们在人类血管内皮细胞上做了一个实验。他们发现在氧化应激的环境下,对照组很快就出现了衰老的分子特征与生理特性,而β-羟丁酸能有效缓解这一现象。



▲这一分子有望缓解血管衰老(图片来源:By Fvasconcellos [Public domain], from Wikimedia Commons)
 
这背后有怎样的作用机理呢?进一步的探索表明,β-羟丁酸有促进细胞分裂的功能。这对抗衰老而言有着积极的意义。在衰老个体内,许多细胞会停止分裂与增殖,但又不会死亡。这些“老而不死”的衰老细胞会在体内分泌各种信号分子,引起炎症。促进细胞分裂,可以在一定程度上缓解衰老细胞的诞生。
 
研究人员说,摄入过多、过于肥胖的人,体内的β-羟丁酸水平会得到抑制。这或许会加速他们的衰老,带来健康隐患。
 
另一方面,研究人员们还发现β-羟丁酸能结合特定的RNA结合蛋白,进而增强一种叫做Oct4的干细胞因子在血管平滑肌和内皮细胞里的水平。一旦使用CRISPR-Cas9基因编辑技术下调其活性,β-羟丁酸的抗衰老能力也会大打折扣。这些结果表明β-羟丁酸的抗衰老效果需要Oct4的参与。



▲本研究的图示(图片来源:参考资料[1])
 
“我们发现β-羟丁酸能缓解血管衰老,这在限制卡路里摄入与抗衰老之间,提供了一个化学上的连接因素,” 邹明辉教授说道:“我们认为这是一个非常重要的发现,也正在寻找能模拟酮体效应的新分子。仅仅是为了增强β-羟丁酸的水平,你很难说服别人禁食24个小时。但如果我们能找到模拟它效果的分子,就不会影响人们的进食。这会让生活变得更有乐趣。”
 
本文题图来源:Pixabay(https://pixabay.com/en/salad-fruits-berries-healthy-2756467/)
 
参考资料:
 
[1] Han et al., (2018) b-Hydroxybutyrate Prevents Vascular Senescence through hnRNP A1-Mediated Upregulation of Oct4, Molecular Cell, DOI:
 
https://www.sciencedirect.com/science/article/https://doi.org/10.1016/j.molcel.2018.07.036ii/S1097276518306051?via%3Dihub
 
[2] Researchers identify molecule with anti-aging effects on vascular system, study finds, Retrieved September 14, 2018, from https://medicalxpress.com/news/2018-09-molecule-anti-aging-effects-vascular.html
 

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