...酮戊二酸可延長小鼠壽命最多20%,減少衰老相關生理功能衰退

2021-01-07 澎湃新聞

原創 奇點糕 奇點網 收錄於話題#衰老,啊,衰老10個

奇點糕有時候覺得,目睹自己漸漸老去,其實也是一件挺殘酷的事情。即使沒有患上什麼可怕的疾病,從走路一陣風到顫顫巍巍,從才思敏捷到記不起過往,這樣的對比也有點兒難受。

也難怪長生不老是各種神話和故事的常客啊,誰不希望能實現呢?就算退而求其次,能夠健康地活得更久,也很有誘惑力了。當然啦,像奇點糕還有可愛的讀者們都是相信科學的人,這種追求就得靠科學家們幫忙實現了。

近期《細胞·代謝》上的一項最新研究,就在小鼠實驗中證實:在飲食當中添加一種名為α-酮戊二酸(AKG)的物質,就能夠使中年小鼠的生存時間延長8-20%,並且小鼠的皮毛狀態、聽力、握力等隨衰老下降的生理指標都有所改善。

AKG的這些作用,可能與誘導T細胞產生細胞因子IL-10,從而抑制人體內衰老相關的慢性炎症有關。而且作為一種人體內三羧酸循環過程中的代謝中間產物,補充AKG是非常安全的,這對它未來的使用前景也是一個加分項[1]。

如果有讀者一直在關注延緩衰老相關的科研進展,那麼就不會對AKG感到陌生了,2014年它可是登上過《自然》的。在線蟲實驗中,補充AKG使線蟲壽命延長了50%,效果和限制飲食延緩衰老不相上下[2]。

此後在果蠅模型上的實驗,進一步驗證了AKG的效果和可能的作用機制,比如AKG能夠促進自噬、激活AMPK並抑制mTOR通路來調節代謝等等[3]。不過眾所周知,果蠅、線蟲和人體的差距實在很大,所以動物實驗還得繼續做才行。

在本次研究中,美國巴克衰老研究所的團隊選擇了正常飲食餵養18個月的小鼠,換算成人類年齡的話就是55歲的中年人了。研究團隊在小鼠的飼料中,加入了約佔每天總能量2%的AKG,然後繼續餵養。

從生存期來看,AKG對雌性小鼠的作用相對明顯,與對照組相比生存期延長了近15%,而雄性小鼠只是有獲益趨勢(8-10%),沒有達到統計學差異。

衰老相關的研究,單純活得長只是第一步。研究團隊接下來採用包含31項評分的臨床虛弱指數(Clinical Frality Index),評價了補充AKG對小鼠嗅覺、聽力、皮毛、消化/呼吸功能、是否有重大疾病等各方面生理狀態的影響。

用參與研究的一位博士後的話說,補充AKG的小鼠「外觀明顯更黑、更亮,看起來也更年輕」。按照臨床虛弱指數的評價,補充AKG分別使雌性和雄性小鼠的指數評分,較對照組下降了46%和41%,確實是年輕多了啊。

送分題:哪一邊的小鼠補充了AKG?

當然AKG也不是萬能的,它雖然能提升小鼠的聽力、握力,減輕脊柱後彎和腫瘤的發生,但沒有明顯改善小鼠隨衰老而下降的心臟功能。不過補充AKG,也沒有導致副作用的明顯增多。

研究團隊進一步分析了AKG的作用機制:補充AKG能降低中老年小鼠的慢性炎症水平,也使衰老細胞的衰老相關分泌表型(SASP)減少。而且在雌性小鼠的脾臟內,研究團隊發現T細胞分泌了大量細胞因子IL-10,從而抑制了慢性炎症。

在《科學》官網對這項研究的報導中,其它專家表示AKG的獲益數據可能不如二甲雙胍、雷帕黴素等研究熱點藥物,但AKG的使用安全性好卻是一大優勢,這對中老年人的使用非常重要。

研究團隊希望把AKG的使用儘快推進到臨床試驗階段,在45-65歲的中老年人群體驗證獲益。而另一家美國公司Ponce de Leon更是在近期宣稱,人體臨床試驗已經初步成功,通過表觀遺傳分析,發現受試者的生理年齡下降了8.5歲[4-5]。

由於這項試驗的詳細數據並未公布,奇點糕也不好判斷這樣的說法是否屬實……不過反正這兩支團隊都是要做隨機雙盲對照試驗的,就等著結果好啦。安全又有效的「延壽藥」,不會有人說不吧?

參考資料:

1.Asadi Shahmirzadi A, Edgar D, Liao C-Y, et al. Alpha-Ketoglutarate, an Endogenous Metabolite, Extends Lifespan and Compresses Morbidity in Aging Mice [J]. Cell Metabolism, 2020, 32(3): 447-56.e6.

2.Chin R M, Fu X, Pai M Y, et al. The metabolite α-ketoglutarate extends lifespan by inhibiting ATP synthase and TOR[J]. Nature, 2014, 510(7505): 397-401.

3.Su Y, Wang T, Wu N, et al. Alpha-ketoglutarate extends Drosophila lifespan by inhibiting mTOR and activating AMPK[J]. Aging (Albany NY), 2019, 11(12): 4183.

4.https://www.sciencemag.org/news/2020/09/bodybuilding-supplement-promotes-healthy-aging-and-extends-life-span-least-mice

5.https://www.prnewswire.com/news-releases/ponce-de-leon-health-announces-results-of-pilot-research-suggesting-that-biological-age-can-be-reduced-in-humans-301084819.html

頭圖來源:Pixabay

本文作者 | 譚碩

原標題:《《細胞》子刊:延壽效果驚人!科學家發現人體代謝產物α-酮戊二酸可延長小鼠壽命最多20%,減少衰老相關生理功能衰退 | 科學大發現》

閱讀原文

相關焦點

  • 《細胞》子刊:α-酮戊二酸可延長小鼠壽命最多20%,減少衰老相關...
    近期《細胞·代謝》上的一項最新研究,就在小鼠實驗中證實:在飲食當中添加一種名為α-酮戊二酸(AKG)的物質,就能夠使中年小鼠的生存時間延長8-20%,並且小鼠的皮毛狀態、聽力、握力等隨衰老下降的生理指標都有所改善。AKG的這些作用,可能與誘導T細胞產生細胞因子IL-10,從而抑制人體內衰老相關的慢性炎症有關。
  • α-酮戊二酸可延長衰老小鼠壽命並降低發病率
    α-酮戊二酸可延長衰老小鼠壽命並降低發病率 作者:小柯機器人 發布時間:2020/9/3 14:47:37 美國巴克衰老研究所Gordon J. Lithgow、Brian K.
  • Science:健身膳食補充劑可減緩衰老、延長壽命高達20%
    近年來,全球科學家在這「衰老」研究這方面取得了許多進展。2016年美國梅奧診所的科學家們發現,清除衰老細胞能使小鼠的器官更加健康,從而使壽命延長超過20%。除了這一研究發現,還有細胞重編程讓小鼠「返老還童」、抗衰老「神藥」雷帕黴素讓小鼠活到「140歲」、石榴+腸道菌=延長壽命等等。近日,來自Science最新消息報導,研究表明,在小鼠身上,餵食健身膳食補充劑可促進健康老齡化並延長壽命。該研究小組9月1日在Cell Metabolism上也報導了此項發現。
  • 這種常見的膳食補充劑竟能延長壽命、減緩衰老?人體實驗即將開展
    然而,隨著科學和醫學的不斷進步,人類對自身健康和壽命的認知越來越深入,可以說,科技的進步正將長生不老的神話一步步轉化為現實。在當下,越來越多的人熱愛運動健身,以保持一副健康完美的身材。在這個過程中,部分健身者會服用一些膳食補充劑從而促進增肥增肌,例如α-酮戊二酸鹽(AKG)。
  • 這種常見膳食補充劑竟能延長壽命、減緩衰老
    近日,美國巴克衰老研究所的研究人員在 Cell Metabolism 雜誌發表論文,研究表明,α-酮戊二酸鹽(AKG)作為一種健身膳食補充劑可能有更全面的健康益處——減緩衰老帶來的破壞。在此項研究中,研究人員發現,服用AKG的小鼠隨著年齡的增長更加健康,還可延長中年雌性小鼠的壽命。餵食了AKG的雌性小鼠,壽命要比對照組小鼠的平均壽命長8%到20%。如果類比於人(按平均壽命80歲來算),這相當於最長可以延壽16年!
  • 延緩衰老新希望!天然存在的代謝產物不僅延壽,還可降低小鼠發病
    α-酮戊二酸(AKG)是三羧酸循環中的一種關鍵代謝產物,其水平會隨空腹,運動和衰老等狀態而變化。前期研究發現,AKG在促進新陳代謝,為細胞過程提供能量,刺激膠原蛋白和蛋白質的合成、幹細胞發育等方面具有重要作用,也可延長酵母、秀麗隱杆線蟲的壽命。
  • 飲食限制能減少細胞衰老 自噬與延長壽命的關係
    最近有言論稱飲食限制能減少細胞衰老,這樣就能達到延長壽命的功效。那麼,這是真的嗎?有科學家研究發現,飲食限制並不是吃什麼?而是什麼在吃你,這就是自噬。飲食限制能減少細胞衰老限制飲食竟然可以延緩衰老,你聽說過這個言論嗎?相信這個言論讓不少吃貨們都不敢相信。最近,荷蘭的科學家在發表了一篇論文,其研究表明限制飲食可以延緩早衰症小鼠的老化,甚至預防DNA損傷。
  • 表觀遺傳學揭秘長壽,衰老有望被逆轉!
    已有兩項大型臨床試驗顯示,熱量限制可降低衰老相關的生物標誌物,並減少多種癌症和心血管疾病的風險因子。更重要的是,它對成年人的多種幹細胞具有保護作用。異時異種共生能夠緩解老年小鼠多種衰老相關的免疫應答衰退,並減輕幹細胞衰竭,最終改善多種組織中年齡相關的功能障礙。 異時異種共生逆轉衰老的具體機制目前還不明朗,多數研究結果認為纖維細胞成長因子21(FGF21)是其中的關鍵因素之一。
  • 延長壽命白髮變黑髮,科學家驗證這種分子在哺乳動物中抗衰老效果
    研究人員通過雙盲實驗證明,把一種名為α-酮戊二酸(AKG)的天然代謝產物添加到日常飲食中後,成功地讓中年小鼠延緩了衰老。這項研究的共同通訊作者之一Gordon Lithgow教授說,這一研究結果令人驚訝和備受鼓舞。
  • 科學家用藥清除衰老細胞後小鼠壽命延長了36%
    在《Nature Medicine》上發表的一項新研究中,梅約診所Robert and Arlene Kogod 中心由James Kirkland博士領導的研究衰老的科學家團隊的成果表明,小鼠衰老細胞的比例確實與衰老相關的症狀有關,從虛弱到較弱的耐力和較慢的行走速度。
  • Nat Commun:無需基因改造,延長端粒就可顯著延長壽命,抗擊衰老
    端粒酶是一種核糖核酸蛋白DNA聚合酶,可通過在染色體末端重新添加TTAGGG重複序列來延長端粒,從而補償端粒消減。端粒酶由一個逆轉錄酶催化亞基(稱為TERT)和相關的RNA組分(Terc)組成,其中Terc用作合成TTAGGG重複序列的模板。
  • 減少熱量攝入可延長灰色小鼠狐猴的壽命
    近日《通訊-生物學》發表的一項名為Caloric restriction increases lifespan but affects brain integrity in grey mouse lemur primates 的研究,其中描述了持續的熱量攝入限制對靈長類動物灰色小鼠狐猴 (Microcebus murinus,lemurid primate) 的壽命的影響
  • Nature:單鹼基編輯修復早衰症基因突變,延長小鼠2倍壽命
    兒童早衰徵(Hutchinson-Gilford),屬於遺傳病,身體衰老的過程較正常快5至10倍,患者樣貌像老人,器官亦很快衰退,造成生理機能下降。患病兒童一般只能活到7至20歲,大部分都會死於衰老疾病,如心血管病,目前沒有有效的治療方法,只靠藥物針對治療。
  • Nat Commun:能延長小鼠壽命的一種與糖相關的化學物質
    近日,刊登在國際雜誌Nature Communications上的一篇研究論文報告說,關節炎患者廣泛使用的一種飲食補充物能延長蠕蟲和衰老小鼠的壽命。與糖相關的化學物質「D-葡糖胺」(該物質被認為對人類使用是安全的,購買無需處方)是通過模仿含碳水化合物低的一種飲食的分子效應產生這種壽命延長效果的。
  • 去除衰老細胞可減緩小鼠認知衰退—新聞—科學網
    本報訊 近日,《自然》在線發表的一篇論文報導了小鼠衰老細胞與神經變性之間的因果關係。
  • 從衰老本質到老而不衰,抗衰老運動聲勢俱增
    基於此,延長「健康壽命」,即人們不患病、精力充沛的時期,以及縮短衰老期,就成了學界的抗衰老研究熱點。衰老的本質衰老令人難以理解。自然界幾十億年演化出的身體,為何會迎來衰老和死亡?整個20世紀,科學家都試圖發現衰老的秘密。從衰老的本質來說,衰老的發生一般是從微小的基因層面上開始的。這與染色體和染色體端粒密切相關。
  • Nature:揭示α-酮戊二酸是p53介導的腫瘤抑制的效應因子
    在源自發生KRAS突變的PDAC小鼠模型的癌細胞中恢復p53功能導致α-酮戊二酸(αKG)積累,其中αKG也可作為一部分染色質修飾酶的專一性底物。相關研究結果近期發表在Nature期刊上,論文標題為「α-Ketoglutarate links p53 to cell fate during tumour suppression」。
  • Nature:延長小鼠壽命,基因編輯技術帶來治癒早衰的希望
    衰老,是人一生中必須要經歷的過程。千百年來,人們對於逆轉衰老的探索卻從未停止,雖然近年來醫學的發展使人類壽命在不斷延長,但衰老卻始終不可逆轉。近日,美國麻省理工學院和哈佛大學 Broad 研究所 David Liu 博士研究團隊的一項最新研究顯示,他們利用 CRISPR 基因編輯技術,首次在小鼠體內實現了衰老逆轉。
  • 長生秘密線蟲基因改良後壽命延長5倍繁殖減少20%
    科學家多年前就將這些基因與長壽聯繫起來,他們發現當這些基因活性作用關閉時,線蟲和其他生物的壽命會延長,然而這些基因衰老過程中的確切作用仍是一個謎團。目前,研究人員將這兩種基因與線粒體之間的結合點連接起來,發現其結合點像微型發電站一樣,為人體提供能量。