Cell Metabol：揭秘低卵白饮食重编程机体代谢的分子机制

图片起源：CC0 Public Domain

2021年6月18日 讯 /100医药网BIOON/ --低卵白饮食可能匆匆进啮齿类植物和人类机体的代谢安康，并且通过削减三种直链氨基酸（亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸）的膳食程度还能再现低卵白饮食给机体安康所带来的利益。早在2014年，研讨职员就通过对小鼠进行研讨察看其对几十种受控饮食所发生的反馈，此中有一件事情惹起了研讨职员的注意，即喂食最低程度卵白的小鼠往往是最安康的，这一点让研讨职员感到十分乏味，由于其仿佛与人们所获得的的许多安康信息相违反；从那时分开端，迷信家们就始终在研讨试图答复为何低卵白饮食会让植物变得加倍安康？

图片起源：https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(21)00166-2?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS1550413121001662%3Fshowall%3Dtrue

近日，一篇颁发在国内杂志Cell Metabolism上题为“The adverse metabolic effects of branched-chain amino acids are mediated by isoleucine and valine”的研讨申报中，来自威斯康星年夜学麦迪逊分校等机构的迷信家们通过研讨提醒了低卵白饮食重编程机体代谢的分子机制。文章中，研讨职员在植物模子和人类机体中发现了一种特别的形式，即饮食中富含上述三种直链氨基酸（BCAAs）或与糖尿病、瘦削和其它代谢性疾病产生间接相关；相反，饮食中BCAAs的程度较低则能帮忙对立这些代谢性疾病，乃至能缩短啮齿类植物的安康寿命。

今朝研讨职员并不是完整分明BCAAs调理节制机体代谢的分子机制，虽然限定BCAAs的摄入仿佛能匆匆进机体更快的代谢以及完成更安康的血糖节制；并且因为人类饮食相关研讨的微小简单性，限定BCAAs对人类机体安康的全体影响，今朝研讨职员并不分明。然而本文研讨中，研讨职员提供了一种办法来阐发人们所摄入的饮食对机体安康的影响，研讨成果标明，即便植物摄入了雷同或许更多的卡路里，低卵白饮食依然可能重编程机体的代谢。如今迷信家们越来越认识到，卡路里并不仅仅是热量，即其寄义并不仅仅是其所含的卡路里的含量，有研讨标明，卵白质的热量仿佛与其它热量并不雷同。

对于卡路里限定和卵白质限定给机体安康所带来的利益的迷信证据可以追溯到近一个世纪曩昔，并且该研讨畛域近几年才有所倒退；2009年研讨职员通过研讨发现，恒久的卡路里限定饮食会让猕猴的寿命更长，而对其它植物进行的研讨也能获得相似的成果。卵白质限定饮食的鼓吹较少，但有研讨证据标明，卡路里限定的利益可以通过限定卵白质的摄入来完成，即便植物想吃若干就吃若干，这些利益仿佛仍旧会存在。本年早些时分，研讨职员重点研讨了饮食中支链氨基酸限定对机体安康所发生的影响，BCAAs组成了9种需要氨基酸中的3种，人类机体无奈制作这些氨基酸，且必需通过食品获取。

随后研讨职员对小鼠进行了研讨，即让小鼠摄入仅有正常程度三分之一的BCAAs的饮食方式，但这并不是一种卡路里限定的饮食形式，测试植物想吃若干就吃若干。他们发现，终身摄入这种饮食的小鼠均匀寿命会缩短年夜约30%，年夜约能缩短8个月光阴。研讨职员并不分明雌性小鼠为何并不会是以而获益，虽然其它研讨成果标明，雌性小鼠能够必要略微分歧的饮食来察看削减BCAAs摄入后所发生的安康益处。研讨者Lamming表现，研讨成果所发生的性别差别让咱们感到不行思议，简直过来一切的研讨都是在雄性小鼠机体中进行的，同时研讨者还指出了在一切性别研讨中的紧张性。

虽然如斯，雄性小鼠还表示出了mTOR生化通路活性的下降，mTOR通路会被BCAAs所激活，好多试验成果标明，削减mTOR火星的疗法仿佛更趋势于改善机体的代谢安康并添加机体的寿命。在另一篇研讨申报中，研讨职员进行了更为深化的研讨，他们想晓得是否亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸这三种BCAAs能在机体中发扬共同的作用，或许其是否能发扬相似的作用。成果发现，限定异亮氨酸的摄入所发生的作用是最无力的，而喂食含有较低程度异亮氨酸的小鼠会更瘦且能表示出更为安康的血糖代谢环境；而饮食中限定缬氨酸的小鼠则会表示出相似的益处，但程度绝对较弱；饮食中限定亮氨酸的小鼠并未表示出任何益处，乃至会给小鼠带来无害的影响。

为了研讨者三种BCAAs影响机体瘦削的机制，研讨职员给小鼠提供了一种所谓的东方饮食，其富含脂肪和糖类，进行了数月的东方饮食后，小鼠变得瘦削了。当研讨职员开端给这些瘦削小鼠喂食含有较低程度异亮氨酸的东方饮食时，这些小鼠就开端摄入更多的食品，但其体重降低了；体重降低或者是由机体较快的代谢所惹起的，即当机体处于静息状态下时会熄灭更多的卡路里。当谈到人类安康时，研讨职员阐发了来自威斯康星州安康查询拜访筹划中一切参加者的饮食日志和体重数据。通过盘算每团体所摄入的氨基酸的程度，研讨者发现，异亮氨酸摄入程度的添加与较高的BMI间接相关。

异亮氨酸或缬氨酸的饮食限定（并非亮氨酸）或能改善机体的代谢安康。

图片起源：Deyang Yu，et al. Cell Metabolism (2021). DOI:10.1016/j.cmet.2021.03.025

研讨者Lamming认识到该研讨成果或者是违背直觉的，由于好多当代饮食都建议添加卵白质的摄入，而并非去限定卵白质的摄入；卵白质能匆匆进机体的饱腹感，同时还能帮忙节制日常卡路里的摄入；但关于正在建设和修复肌肉的活动员而言，这些必需氨基酸确切是必不行少的。因为年夜多半的美国人群都处于超重状态，且好多人都久坐不动，为此研讨职员以为，人们十分有需要从新思考其饮食形式了，人类总体上不太善于恒久保持卡路里限定的饮食形式；然而来自植物模子的研讨证据标明，低卵白饮食或能通过重编程机体代谢有助于削减机体脂肪含量，即便是在正常卡路里摄入的环境下亦是如斯。