清華北大聯合發現，減少甲硫氨酸可延壽10年，實驗登上《科學》

本文作者：亞利桑那大學碩士@ 馬猴

現在最有效的抗衰老手段到底是什麼？其實這個問題，你問十個抗衰老專家，大概九個人都會回答你一句&34;，剩下那位，可能是偽裝成專家的微商。

上圖出自Sinclair教授的新書《可不可以不變老》；下圖源自時光派過往推文

少吃的&34;叫做熱量限制（CR），是一種看起來就沒有技術含量，但是實驗數據又極其優秀的抗衰老策略[1]。你能想像，至今沒能弄明白這種&34;延壽手段的作用機制，對於每天都想著研發新藥的科學家們來說是一件多沒面子的事嗎？

近期，北大和清華的科學家們展開了強強聯合，利用一種超尖端的實驗技術，再次向熱量限制的延壽原理之謎發起了挑戰。這項研究最終刊登在了頂級科研期刊《Science》子刊上[2]，實驗的結果相當具有顛覆性，並且暗示著一種長期以來都被忽視的物質，或許馬上就要重新返回抗衰老的主戰場。

這項研究於2020年8月5日發表在科研期刊《Science Advances》上。

研究人員首先利用一種改良過的微流技術，以前所未有的精細度，觀察了熱量限制對酵母菌這一經典衰老研究模型的影響。除了壽命大幅延長這種理所應當的結果外，數據還顯示，熱量限制極大幅度的降低了酵母菌體內的甲硫氨酸（也叫蛋氨酸）水平。

熱量限制大幅降低了酵母菌體內甲硫氨酸水平

甲硫氨酸水平下降的原因，並不是簡單的攝入不足，而是熱量限制直接有針對性的抑制了酵母菌體內整條甲硫氨酸合成路徑，從必要的生物合成酶，到生產甲硫氨酸所需要的轉運蛋白，這些關鍵元件的表達水平全都出現了大幅下調。

酵母菌在進行熱量限制後，體內合成甲硫氨酸所必須的多種蛋白水平都出現了下降

更酷的是，當研究人員給熱量限制中的酵母菌進行甲硫氨酸補充後，熱量限制帶來的延壽效果竟然直接憑空消失了。即使研究人員把甲硫氨酸的補充濃度提升到正常值的十倍，甲硫氨酸也只會不偏不倚的抹消掉熱量限制給酵母菌帶去的&34;壽命，絕不進一步導致折壽，更不對沒在進行熱量限制的酵母菌壽命構成任何影響。

補充甲硫氨酸，會消除熱量限制的延壽效果

這簡直就是在說，熱量限制能夠延壽的關鍵，很有可能就是它消除了生物體內的甲硫氨酸。為了證實這件事，研究人員又對酵母菌進行了一系列基因敲除實驗，發現甲硫氨酸上遊合成中任何一個關鍵酶的缺失，都可以直接延長酵母菌的壽命。謹慎的研究人員又去調查了數百種會導致酵母菌延壽的基因變異，發現它們幾乎全都和甲硫氨酸有關。

幾乎敲除任何一個負責甲硫氨酸合成的基因，都能使酵母菌長壽

沒有甲硫氨酸就是長壽的關鍵，石錘了。

沒有甲硫氨酸，對長壽很重要。

除了甲硫氨酸之外，研究人員還發現，想通過熱量限制延壽，必須還要同時提升蛋白酶體的活性。

蛋白酶體是生物體內負責清除、回收異常蛋白質的&34;，實驗數據顯示，熱量限制會大幅上調酵母菌體內Rpn4基因的表達，這種基因直接關係著蛋白酶體的活性，一旦這個基因被敲除，熱量限制將不再擁有任何延壽效果。

蛋白酶體的活性，是熱量限制延壽效果的關鍵。

時光派點評

這項研究給我們帶來了許多相當&34;的信息，比如，想要長壽，降低體內的甲硫氨酸水平或許是必不可少的。一方面，我們需要減少甲硫氨酸的攝入，牛、羊、豬、禽和蛋類都含有大量的甲硫氨酸[3]，因此我們可能需要嚴肅的考慮使用植物蛋白作為替換；另一方面，我們或許可以重新重視起甘氨酸這種抗衰老物質，雖然該物質目前相對缺乏深入的研究[5]，但是不少實驗數據都顯示它能夠有效地清除生物體內的甲硫氨酸[4]

然後就是提升蛋白酶體活性這件事，這項研究數據有一個非常值得關注的細節。在熱量限制開始以後，酵母菌體內的蛋白酶和活性都會在初始的一段時間內大幅攀升，然後看是慢慢跌落，最終回到基線附近，說明整套系統裡存在一個負反饋機制，那麼如果我們想要最大化熱量限制的延壽效果，間歇性的進行，或許會比持續的熱量限制更加有效。

蛋白酶體的活性會在熱量限制開始後的一小段時間內達到峰值，之後便會慢慢降低。

當然這都是基於一個酵母菌實驗的個人發散，還請各位讀者理性看待和討論。

*註：在酵母菌模型中，研究人員通常會使用&34;這一策略來模仿&34;，目前學術界認為對於酵母菌而言，兩者之間並沒有什麼不同。本文為了方便讀者理解，全文使用了&34;一詞代指&34;。

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