Cell & Ann N.Y. Acad Sci：延长寿命、抵抗癌症！少吃这种氨基酸，健康益处良多
2018-04-07 Chen 生物探索
最新发表在Cell杂志上的一项成果证实，限制含硫氨基酸的饮食策略能够在小鼠中触发新血管的形成。该发现有望用于延缓衰老、改善血管疾病以及阻止肿瘤生长。让人振奋的是，不久前发表的一篇综述还表示，饮食中限制含硫氨基酸给动物带来的长寿和健康益处，非常有希望能够转化到人类中。
最新发表在Cell杂志上的一项成果证实，限制含硫氨基酸的饮食策略能够在小鼠中触发新血管的形成。该发现有望用于延缓衰老、改善血管疾病以及阻止肿瘤生长。让人振奋的是，不久前发表的一篇综述还表示，饮食中限制含硫氨基酸给动物带来的长寿和健康益处，非常有希望能够转化到人类中。
氨基酸是构成蛋白质的基本单位。包括甲硫氨酸（methionine，Met）、半胱氨酸（cysteine，Cys）在内的一类“含硫氨基酸”还在代谢和健康方面扮演着多种重要角色。
事实上，自上世纪90年代以来，研究人员就一直对饮食中含硫氨基酸的限制很感兴趣。在一项针对大鼠的早期研究中，80%的Met限制使动物的寿命平均延长了40%以上。而越来越多的研究证实，Met限制与人类细胞、酵母、果蝇以及啮齿类动物的衰老延迟和寿命延长有关。同时，采用含硫氨基酸限制饮食的动物也获得了健康方面的改善，包括体重、脂肪和氧化应激降低，肿瘤减少，胰岛素敏感性增强等。
1、最新Cell：甲硫氨酸限制可触发新血管生成
3月22日，最新发表在Cell杂志上题为“AminoAcid Restriction Triggers Angiogenesis via GCN2/ATF4 Regulation of VEGF and H2SProduction”的论文中，来自哈佛大学陈曾熙公共卫生学院的科学家们又有了新的发现。研究表明，给小鼠喂以含少量Met的饮食触发了骨骼肌内新血管的形成。研究人员认为，或许是血管功能的改善使得Met限制饮食能够发挥延长寿命的作用。
论文的通讯作者James Mitchell说：“Met限制对啮齿类动物的益处是非常引人注目的，因为，它们与卡路里限制带来的好处相似，但并没有限制食物的摄入量。”
先前，Mitchell及其同事曾证实，Met限制饮食会增加硫化氢的产量。这一气味难闻的分子在我们的细胞中有很多有益的作用，其中就包括了促进新血管生长。在这项新研究中，他们给小鼠喂食了一种“含有限Met并缺乏Cys的饮食”。两个月后，与对照组小鼠相比，饮食限制组小鼠骨骼肌中的毛细血管数量增加了。
正常情况下，缺氧是引发血管生成最典型的诱因。但在这项新研究中，在氧气正常递送的情况下，Met限制也触发了血管生成。进一步研究后，Mitchell等发现，氨基酸感知酶（amino acid-sensingkinase）GCN2和转录因子ATF4在这一过程中发挥了重要作用。这些发现有望为调节血管生成提供重要的新靶点，一方面，可用于促进血管生成，延缓衰老或改善血管疾病，另一方面，可用于抑制血管生成，阻止肿瘤生长。
总结来说，作者们认为，限制Met的饮食策略能够通过促进血管形成改善血管健康。未来的研究需要进一步测试，这种效果能否被转化到人类中。而这也正是其他科学家小组密切关注的问题。
2、最新综述：动物研究成果有望转化到人类中
令人振奋的是，近期发表在Annals of the New York Academy of Sciences上题为“Diseaseprevention and delayed aging by dietary sulfur amino acid restriction:translational implications”的综述指出，“饮食中限制含硫氨基酸给动物带来的长寿和健康益处”很有希望被转化到人类中。文章中，作者们归纳了以下两点证据：
第一，对成年动物“无害”。由于含硫氨基酸对生长很重要，因此，它的限制除了使动物更健康、更长寿，也会使动物更小。这一点一直被视为“将动物研究转化到人类中”的障碍。不过，该综述的分析显示，在完全成年的动物中，含硫氨基酸的限制也被证明有许多健康益处，避开了在年轻动物中观察到的影响生长的问题。
综述的通讯作者John Richie教授说：“我们认为，这些结果非常重要，因为，这表明，如果在成年人中启用含硫氨基酸限制饮食，我们依然有望获得有益的影响，而不必担心生长受到阻碍的问题。”
第二，无严重副作用。该综述还表明，饮食中含硫氨基酸的限制没有产生其他严重的负面影响。
“这些发现都是非常强有力的指标，表明，我们有望将在动物中获得的这些发现转化到人类中。”Richie教授说。
事实上，一些在人类中进行的研究已经证实，含硫氨基酸与体重增加、代谢综合征、心血管疾病以及癌症有关。这表明，限制Met和Cys的摄入或许能够预防这些疾病。不过，目前来说，含硫氨基酸限制饮食在人类中起作用的证据还不够完善。而Richie教授团队正在人类中进行一项相关的研究有望带来更直接的证据。我们期待能看到后续积极的结果。
原始出处：
1. Alban Longchamp, et al. Amino Acid Restriction Triggers Angiogenesis via GCN2/ATF4 Regulation of VEGF and H2S Production. Cell. March 22, 2018.
2. Dong, Z. , Sinha, R. and Richie, J. P. Disease prevention and delayed aging by dietary sulfur amino acid restriction: translational implications. Ann. N.Y. Acad. Sci. 2018 Feb 5.
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