吃饱了就变老?Nature&Science揭示抗衰老新机制

盼山的备忘录 2024-07-11 06:45:08

你相信饥饿可以延长寿命吗?这可能听起来像是一个荒谬的想法,但科学家们正在研究一种名为“间歇性禁食”的饮食模式,它可能有助于延缓衰老、改善健康,甚至延长寿命。

间歇性禁食并非简单的节食,而是一种定时进食的模式。例如,你可以选择每天只在8小时内进食,剩下的16小时保持禁食状态。或者,你也可以选择每周禁食一天或两天。

那么,间歇性禁食真的有效吗?2023年发表在《Science》上的一项研究发现,通过调节饮食中支链氨基酸(BCAA)的比例,可以模拟饥饿状态,从而延长果蝇的寿命。研究人员发现,当饮食中BCAA含量降低,或者激活果蝇大脑中促进饥饿感的神经元时,果蝇的寿命都会显著延长。

最近,来自《Nature Aging》的一项研究更是证明了这一观点。mTORC1信号通路在控制衰老过程中起着关键作用,mTORC1是一种重要的细胞代谢调节因子,它负责调控细胞生长、增殖和存活。而这项研究发现,mTORC1信号通路轻度增加会导致小鼠寿命缩短,并引发多种衰老相关症状。

mTORC1如何影响寿命?

mTORC1信号通路受到多种信号分子的调控,其中最重要的是营养信号。当细胞内营养物质充足时,mTORC1信号通路会被激活,促进细胞生长和增殖。而当细胞内营养物质匮乏时,mTORC1信号通路会被抑制,促进细胞进入休眠状态,从而延缓衰老进程

小鼠禁食16小时蛋白水平

这项研究发现,mTORC1信号通路轻度增加会导致小鼠寿命缩短,并引发多种衰老相关症状,例如:

实质损伤:mTORC1信号通路激活会促进细胞增殖和分裂,但也可能导致细胞过度增殖和分裂,最终引发细胞损伤和死亡。

髓系炎症:mTORC1信号通路激活会促进免疫细胞增殖和活化,从而导致免疫炎症反应。

衰老相关症状:mTORC1信号通路激活会促进衰老相关基因的表达,从而导致多种衰老相关症状,例如肌肉萎缩、皮肤松弛、记忆力下降等。

如何抑制mTORC1信号通路?

既然mTORC1信号通路轻度增加会导致寿命缩短,那么如何抑制mTORC1信号通路呢?目前,科学家们已经发现了多种抑制mTORC1信号通路的方法,例如:

节食或禁食:节食或禁食可以降低细胞内营养物质水平,从而抑制mTORC1信号通路。

使用mTORC1抑制剂:科学家们已经开发了多种mTORC1抑制剂,例如雷帕霉素,可以有效地抑制mTORC1信号通路,延缓衰老进程。

调节饮食结构:调整饮食结构,例如增加蛋白质摄入量,可以抑制mTORC1信号通路。

mTORC1与饥饿信号

这项研究还揭示了mTORC1信号通路与饥饿信号之间的密切联系。mTORC1信号通路受到多种信号分子的调控,其中最重要的是Rag GTPase信号通路。Rag GTPase信号通路是细胞感知营养物质水平的信号通路,当细胞内营养物质充足时,Rag GTPase信号通路会被激活,从而激活mTORC1信号通路。而当细胞内营养物质匮乏时,Rag GTPase信号通路会被抑制,从而抑制mTORC1信号通路。

在探讨饥饿与衰老的过程中,我们不禁联想到薛定谔在《生命是什么》一书中提出的经典论断:“生命以负熵为食”。这句话深刻揭示了生命与熵的关系,即生命体为了维持其有序状态,必须从环境中获取能量和物质,以抵抗自然趋向混乱的趋势。在这个过程中,生命体实际上是在摄取负熵,以此来维持低熵,增加其内部的秩序。这一观点强调了生命活动与物理定律,特别是热力学第二定律的关系,即生命是一种能够在局部范围内对抗自然熵增过程的系统。

普略医学转化研究院正是基于这样的科学理解,致力于研究和研发高效安全的重大疾病以及抗衰老疗法。他们的愿景与使命是转化最新医学科技,提升人类健康。为此,研究院集聚了来自哈佛、协和、北大和浙大的药剂、药物递送和mRNA核酸和临床研究等领域的顶级团队,创建了高效协同创新和转化PAAS平台。他们研发了4大纳米递送技术系统,11条mRNA新药管线,并开发出8个创新功效原料和10个SKU的抗衰护肤妆械产品。

这项研究为我们理解衰老的机制提供了新的视角,也为开发抗衰老药物提供了新的思路。让我们期待未来,科学家们能够进一步揭示mTORC1信号通路与衰老之间的奥秘,为我们带来更健康、更长寿的未来。

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