无需禁食，只要短期内少摄入一种氨基酸，就能有效延长寿命

原创 生物世界

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

饮食限制，包括间歇性禁食（交替进行禁食和进食），通常被认为可以改善健康。许多研究表明，禁食可以延长多种实验生物的寿命。许多前瞻性临床试验也表明，禁食可以减少与衰老相关的疾病的风险因素，包括心血管疾病，糖尿病和癌症等。禁食还可以增加对各种氧化应激的抵抗力，例如急性手术应激。甚至还有研究表明，禁食能够增强癌症治疗效果。

但由于延长寿命的机制非常复杂且尚未解决，因此还不清楚不同类型的饮食限制是否以相同的方式延长寿命。如果能够确定饮食限制中与延长寿命有关的特定营养成分，就能够定义一个更有针对性、更可行的饮食限制策略。

2024年2月2日，莫纳什大学研究人员在 GeroScience 期刊发表了题为：Short-term fasting of a single amino acid extends lifespan 的研究论文【1】。

研究团队在模式生物果蝇中发现，在饮食中间歇性、短期剥夺必需氨基酸异亮氨酸（即饮食中缺乏异亮氨酸），能够显著提高其抗应激并延长其寿命，为了解饮食对长寿和健康的影响开辟了新思路。

该研究找到了一种比传统的间歇性禁食更简单的替代方案，为延长寿命和促进健康衰老提供了新的可能性。

研究团队表示，与传统的间歇性禁食不同，这种方法不需要大幅减少整体食物摄入量，使其成为一种更实用和可行的策略。这项研究不仅扩展了我们对于饮食对寿命影响的认识，还具有革命性地改变了我们对于饮食对长寿的帮助的潜力。

之前的研究已经表明，适度限制所有膳食氨基酸可以带来抗应激，但要增加寿命，还需要在成年期长时间坚持。

该团队于2022年12月在 Open Biology 期刊发表论文【2】，发现短期剥夺单一必须氨基酸可以增强年轻成年果蝇对毒性物质尼古丁的耐受性。但这种方式在老年果蝇中的效果，以及如何影响长期健康，目前尚不清楚。

研究团队表示，我们还不知道在短时间内剥夺单一氨基酸是否也会延长寿命，如果是，那么，需要在什么时候限制氨基酸，以及需要限制多久？这都需要进一步探索。

为了调查这一点，研究团队首先评估了随着年龄的增长，果蝇是否可以通过短暂限制异亮氨酸摄入获得尼古丁耐受性。他们将果蝇维持在营养完全的合成饮食中分别持续一、二、三或五周时间（其平均寿命约为九周），然后将它们转移到缺乏异亮氨酸的饮食中一、三、五或七天时间，然后在暴露于致命剂量的尼古丁时测量它们的生存率。

利用这些数据选择提供最佳毒素保护的治疗方案，研究团队发现，在生命中期（三周时）和生命后期（五周时）对果蝇进行一周的异亮氨酸限制饮食，无论它们在生命早期和后期的饮食如何，都能够显著延长寿命。

研究团队进一步揭示了短期限制异亮氨酸能够延长寿命的机制，他们发现，果蝇的内源性损伤在异亮氨酸限制期间被清除，并且这些影响累积起来对寿命产生有益结果。对此的合理机制解释是，异亮氨酸限制饮食，通过细胞内氨基酸传感器和激酶GCN2激活综合应激反应（ISR），这通过磷酸化真核翻译起始因子eIF2α来减少全局翻译，eIF2α还通过抑制mTORC1诱导自噬。总的来说，这些过程短暂地诱导了自噬，增强了蛋白质稳态，从而抑制衰老。

这一发现挑战了现有的关于饮食调整对长寿和健康益处严格性的概念，这种相对不严格的异亮氨酸限制饮食方法能够带来类似于传统禁食这种更广泛的饮食限制所带来的益处。

研究团队表示，这项研究不仅推进了我们对于饮食对果蝇寿命影响的理解，还为其他物种的衰老研究提出了一种新的、更简单的途径。特定的氨基酸限制作为间歇性禁食的可行替代方法，为更具针对性的饮食干预机制研究打开了大门。

论文链接：

1. https://link.springer.com/article/10.1007/s11357-024-01078-3

2. https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsob.220319

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