为何吃得少活得久?阳明交大研究发现关键蛋白酶登国际期刊

  • 发表时间:
    , 文章来源:LTN, 新闻取自各大新闻媒体,新闻内容并不代表本网立场

    光学显微镜下的线虫。(阳明交大提供)(photo:LTN)
    光学显微镜下的线虫。(阳明交大提供)(photo:LTN)

    〔记者林晓云/台北报导〕为什么吃得少,活得比较久?许多动物实验已证实饮食限制或热量限制,有助提高细胞自噬作用(autophagy),同时达到延缓老化的效果。国立阳明交通大学教授许翺麟团队从线虫研究找答案,发现「关键蛋白酶」活化细胞自噬,未来发展抗老化药物露曙光,想要活得长寿或许可以不用再那么辛苦少吃多餐,研究论文近日成功发表于「自噬(Autophagy)」国际期刊。

    主持研究的阳明交大生化暨分子生物研究所教授许翺麟表示,饮食限制是延缓老化的有效方法之一,团队发现让科学界了解,饮食限制与自噬作用之间的分子机转,发现了这些在节食过程中影响老化的重要蛋白质后,下一步就有机会设计抗老化药物标的,发展出不需要节食也能延缓老化的方法。

    许翺麟说明,其实验室以线虫为主要实验动物,线虫是一种生活于土壤中的非寄生虫,相较于小鼠等哺乳动物较长的生命週期,牠的生命週期短又能大量繁殖,且重要基因与人类几乎无异,是科学家研究老化的首选。

    这项研究是由阳明交大与美国Sanford Burnham Prebys医学研究所共同合作,研究团队包含阳明交大生物药学副教授金翠庭、第一作者生化暨分子生物研究所博士生林乔寅。

    研究发现,平均生命週期只有两星期的线虫,每天只要少吃一些,寿命可以延长到3到4个星期,饮食限制会透过SAMS-1及 SET-2这两个重要的蛋白酶,来改变细胞中染色体的组蛋白甲基化程度 ,借此调控自噬作用相关基因转录因子TFEB 及 FOXA的活性,提高线虫肝肠细胞自噬作用的表现。

    换言之,当线虫被餵食较少的大肠桿菌时,SAMS-1蛋白酶表现较少,影响了组蛋白的甲基化,让自噬作用的下游基因得以转录,反之,正常饮食的线虫,在SAMS-1蛋白酶正常表现下,自噬作用就不明显。

    许翺麟说明,饮食限制或热量限制有助提高细胞自噬作用(autophagy),同时达到延缓老化的效果,是因为自噬作用是细胞本来就有的功能,能清除受损的胞器促进细胞自我再生,适当限制饮食可提升细胞修复机制,在资源不足例如饮食限制的条件下,细胞会优先将资源用于修复,以提高生存的机会,而非繁衍下一代,团队在0.1公分的线虫身上发现,饮食限制促进细胞自噬作用及延缓老化的分子机制,让抗老化药物有了明显的标的。

    阳明交大教授许翺麟教授(左)与副教授金翠庭(左二)团队,从线虫身上发现节食可以延缓老化的分子机转。(阳明交大提供)(photo:LTN)
    阳明交大教授许翺麟教授(左)与副教授金翠庭(左二)团队,从线虫身上发现节食可以延缓老化的分子机转。(阳明交大提供)(photo:LTN)

    饮食限制可以增强线虫的自噬体(绿色光点)。(阳明交大提供)(photo:LTN)
    饮食限制可以增强线虫的自噬体(绿色光点)。(阳明交大提供)(photo:LTN)

    主持研究的阳明交大生化暨分子生物研究所教授许翺麟,其实验室以线虫为主要实验动物。(阳明交大提供)(photo:LTN)
    主持研究的阳明交大生化暨分子生物研究所教授许翺麟,其实验室以线虫为主要实验动物。(阳明交大提供)(photo:LTN)