Nature子刊正常吃也能瘦一种蛋

奶茶、甜品、芝士蛋糕，现代人的生活中越来越离不开糖。糖给我们带来了愉悦，同时也带来了健康风险！体内高糖和肥胖等一系列老化问题相关，还会缩短多种生物体的寿命。来自加拿大蒙特利尔大学的研究团队在《Nature》子刊发布研究显示，增加一种叫PGPH-2蛋白质的表达，可以在吃了很多糖的情况下，减少体内的脂肪，不节食也产生与热量控制相似的正向效应，有助于延长寿命，拥有良好健康状况。Part1增加一种蛋白质，减少脂肪累积，健康长寿要解决摄入过多糖分引起的老化问题，就要找到葡萄糖对体内影响的直接靶点，从根源解决问题。为此，研究团队一步步抽丝剥茧，终于在线虫中找到了关键蛋白质PGPH-2。在分子水平上，过量的葡萄糖会提高3-lin酸甘/油（Gro3P）的水平，Gro3P是碳水化合物和脂质代xie交叉点的关键产物，与代xie和老化问题息息相关。当我们摄入的营养过剩后，Gro3P大量积累，导致异位脂肪堆积、代xie应ji，同时增加ROS的产生以损害大分子，并引起低度慢性上火、细胞功能障碍和可能的身体老化。为了解决Gro3P的问题，研究团队发现了负责代xie核心的一种关键的进化保守酶，甘/油-3-lin酸lin酸酶（G3PP），它通过将葡萄糖衍生的Gro3P水解，来解决相关代xie问题。在秀丽隐杆线虫中，G3PP有三种同源物（PGPH-1,2,3），这三种蛋白质充当着G3PP酶的作用，是调节体内代xie的关键。团队经过研究发现，在三种蛋白质中，G3PP蠕虫的主要同源物PGPH-2可以模仿热量控制的一些有益效果，在糖摄入过多的情况下，减少脂肪，延长中等和长寿命。PGPH-2的长寿好处具体体现在三个方面：01减少脂肪累积在试验过程中，团队通过一些方法，让线虫能够稳定过度表达PGPH-2，结果显示，不管是在正常还是过量葡萄糖的条件下，PGPH-2都成功显著减少了脂肪累积，同时不会影响线虫的进食。图注：线虫中脂肪累积变少随着生物体的老化，其食欲和食物摄取能力可能会下降，导致不健康的体重减轻和相关问题。在线虫中，进食受到咽部泵动机制的控制，这种机制会随着老化退化。然而，在稳定过度表达PGPH-2后，线虫的咽部泵送反而随着年龄的增长有所增加。老化过程中咽部泵送的增加是一种正面现象，表明虫子在老化过程中仍然能够很好地进食和摄取足够的营养。02卵黄蛋白减少糖摄入过多除了导致脂肪积累的问题之外，还会增加组织中的卵黄蛋白。在老化过程中，卵黄蛋白的异位累积会损害线虫的组织完整性和功能，阻碍线虫健康长寿。在稳定过度表达PGPH-2后，即使摄入了过量葡萄糖，体内的卵黄蛋白水平依旧得到了控制，和正常野生型线虫的水平相似。这表明，PGPH-2可以防止由营养过剩诱导卵黄蛋白积累，有助于线虫健康老化。图注：卵黄蛋白减少03改进运动状况随着年龄的上涨，老化还会影响动物的运动行为，让它变得没有年轻时那么健康。在此次的研究中，研究团队也对正常条件生长的线虫进行了PGPH-2过度表达。结果显示，虽然PGPH-2过度表达对于正常生长的线虫寿命没有显著影响，但是可以减轻由老化引起的运动行为改变，改进线虫健康老化。与此同时，在葡萄糖摄入过多的线虫中，中等和长寿命得到了显著延长。总体而言，稳定过度表达PGPH-2可以在不减少热量摄入的条件下，模拟热量控制的效果，健康地减少体内脂肪，使线虫健康老化。同时，还可以延长葡萄糖摄入过多的线虫的中等和长寿命。图注：线虫中等和长寿命得到了显著延长Part2PGPH-2不同于热量控制，延长生物寿命前文多次提到，通过过度产生蛋白质PGPH-2生的长寿效果与热量控制相似，那么PGPH-2的延寿机制到底有没有通过热量控制通路呢？为此，研究团队进行了进一步的研究，结果显示，蛋白质PGPH-2介导的健康长寿并不依赖经典的热量控制，是一个不同的途径。在研究过程中，研究人员准备了一组咽部突变的线虫，这些线虫的有无咽部问题，食物摄入量很少，用来模拟热量控制的环境。数据显示，在正常生长和过量葡萄糖的条件下，不管是咽部突变还是PGPH-2过表达都会导致线虫繁殖数量减少，其中PGPH-2过表达对于繁殖的影响小于咽部突变。图注：不同情况下线虫繁殖的变化当研究人员将两种情况放到一起，测试咽部突变同时PGPH-2过表达的线虫时，情况发生了改变，线虫的繁殖数量严重降低，同时幼虫又小又透明，两种因素叠加产生了1+12的效果。这表明，PGPH-2过度表达和热量控制对线虫的影响通过不同的通路产生，它们之间存在叠加效应，而不是单一的通路作用。也就是说，PGPH-2过度表达不同于热量控制，与经典热量控制路径无关。除了热量控制通路，研究人员还测试了另一个与长寿相关的通路，胰岛素信号通路，与PGPH-2过度表达的关系。当研究人员通过突变让胰岛素信号通路失效后，PGPH-2过度表达依旧能够延长短寿的突变线虫的健康寿命和寿命，这也暗示了PGPH-2过度表达的长寿效应与类似胰岛素信号通路的途径无关。图注：短命突变体的健康寿命和寿命得到延长总而言之，研究表明PGPH-2过度表达的通路相对不同，可以在不受其他长寿通路影响的情况下延长生物体寿命，减小葡萄糖摄入过多带来的老化影响。吃糖让人快乐，同时也带来烦恼。PGPH-2过度表达也许就是一个减少烦恼的新思路，可以在不减少糖摄入的情况下，让我们无痛减重、年轻态。不过现在的试验还是在动物阶段，希望研究人员可以进一步进行人体试验，确定PGPH-2过度表达在人体内的延寿效果。——TIMEPIE——这里是只做最硬核续命学研究的TIMEPIE，专注“长寿科技”科普。日以继夜翻阅文献撰稿只为给你带来最新、最全前沿抗衰资讯，欢迎评论区留下你的观点和疑惑；日更动力源自你的

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