摘要:膳食蛋白质限制(PR)是一种有潜力的抗衰思路。近期,《细胞》杂志发表了来自我国西湖大学郭天南/朱怡课题组的论文,研究者们首次系统绘制了多器官的衰老蛋白质图谱及其在PR条件下产生的改变,PR可减轻年龄相关的组织特异性蛋白质表达等,并证实PR对心血管的益处。
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膳食蛋白质限制(PR)是一种有潜力的抗衰思路。近期,《细胞》杂志发表了来自我国西湖大学郭天南/朱怡课题组的论文,研究者们首次系统绘制了多器官的衰老蛋白质图谱及其在PR条件下产生的改变,PR可减轻年龄相关的组织特异性蛋白质表达等,并证实PR对心血管的益处。
对PR时机的分析显示,中年是最佳的干预窗口。
衰老相关的图谱研究并不少见,但此前多为转录组分析,转录组无法完全代表蛋白质变化,而现有的蛋白质组学研究又无法覆盖足够多的器官和生命阶段。
不知道读者们是否了解PR的抗衰潜力?从机制上来说,PR可系统性调节胰岛素样生长因子1(Igf1)、雷帕霉素(mTOR)通路、成纤维细胞生长因子21(Fgf21)等,而且表现出了一定的年龄依赖性,在65岁以下人群中才生效。
此次研究中,研究者们分析了小鼠生命周期中8个时间节点41个器官的蛋白质组学改变,并在7–10个月、12–15个月和20–23个月三个时间段测试了PR对衰老的影响。同时,研究者还分析了小鼠的血浆样本以评估的PR的全身效应,并与人类血浆进行对比。
饮食干预采取了三种不同的方案,高蛋白饮食(蛋白占比40%),中等蛋白饮食(蛋白占比20.7%),低蛋白饮食(蛋白占比5%)。非干预时段均采取中等蛋白饮食。
分析结果显示,不同器官的衰老蛋白特征具有高度异质性,尤其是免疫、生殖和代谢器官,具有独特的表达特征。衰老的性别差异并不显著,与此前的研究结论一致。
相较中等蛋白饮食和高蛋白饮食,低蛋白饮食表现出了多器官益处。低蛋白饮食缓解了高蛋白饮食带来的脂肪组织变化,提示代谢健康改善;衰老及高蛋白饮食带来的衰老细胞积累可被低蛋白饮食缓解;但低蛋白饮食也具有潜在的肝脏负面影响。
具体到特定蛋白质,研究者分析出了36种在超过9种器官中变化一致的衰老蛋白,其中有22种可被PR逆转上调。值得注意的是,部分蛋白变化在1<月龄时已经出现,提示衰老的起始可能远远早于我们的认知。
PR表现出了对多种器官脂质和糖代谢的改善,中年小鼠产生的响应更为广泛,在体重、摄食量、脂肪组织功能等方面产生的改善也最显著。
对血浆蛋白的分析结果,揭示了一批潜在的抗衰分子标志物,包括121种衰老相关血浆蛋白和99种器官差异表达蛋白。它们不仅可用于预测抗衰作用,也是潜在的抗衰干预靶点。
分析中,研究者发现PR会上调Apoa4、下调Apoc3,与心血管保护相关。这在人类数据中得到了进一步的验证。研究者分析了544份人类血浆蛋白组数据,发现LDL-C水平和收缩压与蛋白摄入呈正相关,且蛋白摄入是收缩压的独立影响因子,说明PR有心血管保护潜力。
但另一方面,极低蛋白摄入也会诱发炎症反应,需要做出权衡。
简而言之,本研究揭示了不同组织的衰老模式,为机体的衰老绘制了整体图景,强调了中年是衰老的最佳干预窗口,并为抗衰老疗法提供了大量的潜在靶点。
参考资料:
[1]Lu et al., Protein restriction reprograms the multi-organ proteomic landscape of mouse aging, Cell (2025),https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.10.004
本文作者丨代丝雨
来源:奇点网
