Science牛磺酸缺乏是衰老的驱动因素
2023/7/11 10:29:50 阅读:83 发布者:
原文题目:Taurine deficiency as a driver of aging
通讯作者:VIJAY K. YADAV
隶属单位:印度新德里国家免疫学研究所代谢研究实验室
DOI:10.1126/science.abn9257
衰老是一个不可避免的多因素过程。与衰老相关的变化表现为“衰老的标志”,导致器官功能下降,并增加疾病和死亡的风险。衰老与代谢物等分子浓度的系统性变化有关。然而,这些变化是否仅仅是衰老的结果,或者这些分子是否是衰老的驱动因素,在很大程度上仍未得到探索。如果这些是基于血液的衰老驱动因素,那么将它们的注意力或功能恢复到“年轻”水平可以作为一种抗衰老干预措施。
牛磺酸缺乏是衰老的驱动因素
牛磺酸是一种半必需的微量营养素,是人类和其他真核生物中最丰富的氨基酸之一。早期的研究表明,血液中牛磺酸的浓度与健康相关,但尚不清楚血液中牛磺酸浓度是否会影响衰老。为了解决这一知识差距,研究人员测量了衰老过程中牛磺酸的血液浓度,并研究了补充牛磺酸对几个物种的健康寿命和寿命的影响。
牛磺酸的血液浓度随着年龄的增长而下降, 在小鼠, 猴子, 和人类.为了研究这种下降是否会导致衰老,研究人员每天向中年野生型雌性和雄性C57Bl / 6J小鼠口服牛磺酸或对照溶液,直到生命结束。牛磺酸喂养的两性小鼠比对照小鼠存活时间更长。牛磺酸处理小鼠的中位寿命增加了10%至12%,28个月的预期寿命增加了约18至25%。有意义的抗衰老疗法不仅应该改善寿命,还应该改善健康寿命,即健康生活的时期。因此,研究人员调查了牛磺酸喂养的中年小鼠的健康状况,发现骨骼,肌肉,胰腺,大脑,脂肪,肠道和免疫系统的功能有所改善,表明健康跨度总体增加。研究人员在猴子身上观察到了类似的效果。为了检查观察到的牛磺酸的影响是否超越了物种界限,研究人员研究了补充牛磺酸是否延长了蠕虫和酵母的寿命。虽然牛磺酸不影响单细胞酵母的复制寿命,但它增加了多细胞蠕虫的寿命。对牛磺酸补充剂改善健康寿命和寿命的机制的调查显示,牛磺酸对衰老的几个特征有积极影响。牛磺酸减少细胞衰老,防止端粒酶缺乏,抑制线粒体功能障碍,减少DNA损伤,减轻炎症。对人类代谢物临床危险因素的关联分析表明,较低的牛磺酸、次牛磺酸和 N-乙酰龙碱浓度与不良健康有关,例如腹部肥胖、高血压、炎症和 2 型糖尿病患病率增加。此外,研究人员发现一阵运动会增加血液中牛磺酸代谢物的浓度,这可能部分是运动抗衰老作用的基础。
牛磺酸丰度在衰老过程中减少。通过补充牛磺酸来扭转这种下降,可以增加小鼠和蠕虫的健康寿命和寿命以及猴子的健康寿命。这确定了牛磺酸缺乏是这些物种衰老的驱动因素.为了测试牛磺酸缺乏是否也是人类衰老的驱动因素,长期,控制良好的牛磺酸补充剂试验,测量健康寿命和寿命作为结果。
在人类中,较低水平的牛磺酸途径代谢物与多种年龄相关疾病有关,如肥胖、糖尿病和炎症。在FinnGen数据库(Freeze R5)中,牛磺酸生物合成基因CSAD的多态性与高血压有关(图)。S7K)和SLC6A6突变引起视网膜变性和心肌病。然而,代谢异常的受试者补充牛磺酸不会影响BMI。此外,研究人员的结果,连同以前的研究,表明在急性耐力运动和肥胖个体24周的运动训练后,牛磺酸浓度在健康男性中增加。虽然运动后增加血液牛磺酸浓度的机制尚不清楚,但这些结果表明,运动的一些健康益处可以通过血液牛磺酸浓度的增加来解释。
研究人员研究的一个局限性是,研究人员没有测试牛磺酸对雄性猴子的影响,研究人员对人类的关联研究没有区分性别。然而,连同研究人员对15岁猴子的补充研究,这项工作中提出的结果表明,牛磺酸浓度的增加或其作用可能有可能抑制人类衰老过程中发生的生物功能下降。
逆转衰老过程中牛磺酸缺乏可能是一种有前途的抗衰老策略。鉴于牛磺酸对人类没有已知的毒性作用(尽管很少用于此处使用的浓度),可以口服给药,并影响衰老的所有主要特征,有必要进行人体试验来检查补充牛磺酸是否能延长人类的健康寿命。
DOI:10.1126/science.abn9257
转自:“生物医学科研之家”微信公众号
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