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“吃瓜”可以抗衰老!
代谢失调被广泛认为是衰老的关键特征之一,为了探索代谢在衰老过程中的作用,研究人员首先对不同年龄雄性小鼠的脑组织、肝脏组织和血清样本的代谢变化进行了全面分析,并在脑、肝脏和血清中鉴定出多种与年龄相关的代谢物。
在所有三种组织中,瓜氨酸以及1,5-无水葡萄糖醇均存在特异性下调现象。尤其是瓜氨酸,在24周小鼠(老年小鼠)肝组织中水平比6周时下降了50%。衰老过程中,小鼠脑和血清中瓜氨酸水平也下降约20%。这些数据表明
瓜氨酸是一种与小鼠衰老相关的持续下调的代谢物。
图1:瓜氨酸在衰老过程中显着下调
为了评估瓜氨酸对细胞衰老和炎症反应的影响,研究人员使用活性氧诱导的衰老小鼠胚胎成纤维细胞(MEF)模型开展研究。实验发现
瓜氨酸可以显著降低γH2AX(一种与DNA损伤和修复相关的分子标志物)表达、抑制衰老相关的SA-β-Gal活性、降低衰老标志物p21及炎症因子的水平。
接着,研究人员还利用了原代骨髓源性巨噬细胞进一步探索瓜氨酸在体外的作用。所得结论与MEF细胞研究所得结论一致。
之后,研究人员开展了体内实验,对年轻小鼠和老年小鼠进行了长期瓜氨酸饲喂。他们发现:
在补充瓜氨酸后,老年小鼠体内炎症细胞因子水平明显降低,衰老脑组织中小胶质细胞的激活受到抑制,与衰老相关的DNA损伤显著减少!
这些结果表明瓜氨酸具有抗衰老作用。
图2:体内体外实验表明补充瓜氨酸可抗衰老
“吃瓜”如何对抗衰老和炎症?
研究者通过体外实验证实了瓜氨酸可以显著降低炎症巨噬细胞的炎症细胞因子表达水平;体内实验表明在经LPS诱导后会发生致死性肝损伤,而瓜氨酸显著延长了急性肝损伤小鼠和脓毒症小鼠的生存时间。
以上结果说明,不论是在小鼠体内还是体外细胞,瓜氨酸都减少了炎症因子的分泌,甚至还能给小鼠“续命”。
经过进一步的探索,研究者发现,
瓜氨酸是通过调控巨噬细胞的mTOR通路来发挥抗炎作用的。
mTOR通路的过度激活会促进糖酵解代谢,导致身体炎症反应加剧。而
瓜氨酸抑制了衰老的巨噬细胞中mTOR的激活。
并且,mTOR激活的减少则会进一步抑制mTOR下游的HIF1α蛋白的表达。HIF1α是糖酵解和炎症反应的关键调控因子,抑制它的活性就可以减少如TNF-α、IL-6、IL-1β等促炎细胞因子的分泌,从而最终减轻身体的慢性炎症、延缓衰老。