研究表明麥角硫因可改善老年動物的健康壽命
發表在《細胞代謝》上的一項新研究表明,麥角硫因是一種在蘑菇和發酵食品中天然存在的化合物,它通過提升老年動物的活動能力、耐力和抗應激能力,同時防止細胞損傷,從而改善健康壽命 [1]。這項由萊布尼茨分析科學研究所(ISAS)領導,並涉及多個國際機構合作的研究,揭示了麥角硫因如何影響與年齡相關的生物標誌物,併爲其在肌肉減少症和其他與年齡相關疾病中的治療潛力提供了見解。
“我們的分析如今終於明確了機制,並且表明麥角硫因在預防與年齡相關的疾病方面具有令人充滿希望的治療潛力,”ISAS 的 ERC Sulfaging 研究小組負責人米洛什·菲利波維奇博士評論道 [2]。
Longevity.Technology:這項研究凸顯了在衰老研究中對健康壽命而非單純壽命的日益關注,反映出隨着我們年齡的增長,保持身體和細胞健康的優先級在不斷提升。
該研究團隊包括來自貝爾格萊德大學、海德堡大學和劍橋大學的科學家,他們在多個動物模型中研究了麥角硫因的作用,包括大家最喜歡的線蟲秀麗隱杆線蟲和大鼠。在線蟲中,從成年早期開始用麥角硫因進行處理,不僅延長了壽命,還提高了活動能力和抗應激能力,同時降低了衰老相關的生物標誌物 [1]。
“隨着動物年齡不斷增長,其與對照組的差異變得越發顯著。此外,我們沒有觀察到任何不良副作用——其他研究也沒有,”鄧賈·彼得羅維奇博士解釋說,她在 ISAS 的博士工作是該出版物的核心 [2]。
哺乳動物耐力和肌肉健康的增強
麥角硫因的積極作用並非僅限於線蟲;貝爾格萊德大學的研究人員觀察到,用該化合物處理的大鼠在耐力、肌肉質量和血管化方面有顯著改善。在三週時間內,九個月大的大鼠每天接受 10 毫克的麥角硫因劑量,這相當於約 4.5 克幹牡蠣蘑菇所含的量。
除了耐力提高外,研究人員報告說肌肉乾細胞增加,肌肉組織中形成了新的小血管,突出了其在預防肌肉減少症方面的潛在作用 [1]。
分子機制——提升細胞防禦能力及 NAD+水平
通過使用質譜分析和細胞培養分析,該團隊揭示了這些觀察結果背後的分子機制。麥角硫因是胱硫醚-γ-裂解酶(CSE)的替代底物,而 CSE 是產生硫化氫(H₂S)的關鍵參與者,硫化氫是一種通過被稱爲過硫化的過程來保護細胞免受氧化應激的信號分子。過硫化減少與衰老以及心血管和神經退行性疾病等疾病有關。
研究人員發現,麥角硫因增加了一種特定酶——甘油-3-磷酸脫氫酶(GPDH)的過硫化程度,這進而提高了 NAD+的水平。NAD+是一種輔酶,因其在促進長壽和代謝健康方面的作用而聞名[1]。
“人體自身無法產生麥角硫因。不過,這樣一種特定的利用機制表明它對我們極爲重要,”彼得羅維奇指出[2]。
這種機制是基於同一研究團隊的早期工作,該團隊在 2019 年證明,過硫化作用會隨年齡增長而減弱,但能通過飲食干預產生積極作用[3]。通過刺激這一關鍵的細胞過程,麥角硫因成爲在分子層面減輕衰老影響的潛在手段。
計劃開展人體研究來探索性能增強效果
爲了進一步探索其益處,研究人員對年輕大鼠開展了一項爲期五天的短期研究,每天給它們投喂麥角硫因。結果顯示,耐力顯著增加,血清中的 NAD+水平升高,表明該化合物具有增強身體性能的潛力[1]。
“這表明麥角硫因以類似性能增強劑的方式影響新陳代謝,”菲利波維奇說[2]。
受到這些發現的激勵,菲利波維奇及其團隊打算把研究拓展到人體試驗,來評估麥角硫因在身體機能以及抵禦年齡相關衰退方面能否帶來類似的好處。
通過闡明麥角硫因的分子機制,這項研究有希望爲能夠減緩或預防跟年齡相關的疾病以及提升生活質量的療法敞開大門。
隨着進一步的研究,這種化合物或許有希望維持人類的健康壽命,應對像肌肉減少症、心血管衰退和神經退行性疾病之類的挑戰。