研究发现食物中的亚精胺减少了小鼠年龄相关的慢性低度肿瘤坏死因子-α和其他细胞因子的血浆浓度 , 亚精胺还可以直接改善记忆淋巴细胞的生成和功能 , 类似于自噬诱导剂如雷帕霉素或二甲双胍 。
③延缓衰老;
说到延缓衰老 , 抗衰这种关键词 , 还得重新回到自噬这个概念 。 自噬(autophagy)是指细胞在外界环境因素的影响下 , 细胞对其内部的细胞器、错误折叠的蛋白质和侵入其内的病原体进行降解的生物学过程 。
它分为3种不同的形式: 巨自噬(macroautophagy) 、微自噬( microautophagy) 和分子伴侣介导的自噬 (chapeon-mediated autophagy , CMA)。
通常所说的自噬主要是指巨自噬 。 自噬是一种受到精密调控的主动过程 , 也是一个连续的动态过程 。 当细胞受到外界刺激时 , 通过一系列的细胞内信号转导过程来维持细胞内环境稳态 。
虽然不同个体和不同年龄的动物机体内亚精胺含量存在显著差异 , 但相似的是人类和小鼠体内亚精胺含量均随着年龄的增长而逐渐降低 。 因此 , 通过外源性补充亚精胺促进自噬 , 以减缓与年龄相关的机体功能退化(这句话画起来 , 要考) , 是近年来抗衰老研究领域的热点之一 。
3、那细胞自噬怎么来延缓衰老?
1)亚精胺通过 AKT/AMPK-FoxO3-Atg 途径诱导自噬;
叉头框转录因子( Forkhead box O , FoxO)家族成员之一的 FoxO3 是诱导小鼠骨骼肌细胞自噬的重要因子 , 其活性受多种化学修饰的调节 , AKT 磷酸化水平降低可活化 FoxO3 。 亚精胺可诱导胶原蛋白 VI 缺失的小鼠骨骼肌自噬 。
在此模型中 , 亚精胺诱导 AKT 去磷酸化 , 触发 FoxO 转录因子向细胞核运转 , 从而导致 FoxO 靶基因 LC3 转录增加 , 促进自噬 。
研究表明 , 活化的 AMPK 信号通路可以增强自噬 , AMPK 可以磷酸化 FoxO3 上的丝氨酸 , 而 p-AMPK/AMPK 比率增加代表自噬增强 。
用亚精胺和运动共同干预骨骼肌萎缩的大鼠后发现 , p-AMPK/AMPK 比例增加 , p-AMPK 蛋白质表达量显著上调 , 说明亚精胺和运动可通过激活AMPK-FoxO3 信号通路 , 恢复大鼠衰老骨骼肌细胞的自噬缺陷 。
2)亚精胺增加 MAP1S 乙酰化诱导自噬;
微管相关蛋白 1S(microtubule-associated protein1S , MAP1S)是体外组蛋白脱乙酰基酶 4 的底物 , MAP1S 通过特定结构域直接与 HDAC4 相互作用 , 并充当 MAP1S 的去乙酰化酶 。
用亚精胺处理人宫颈癌细胞(HeLa)或小鼠胚胎成纤维细胞 , 发现MAP1S 和自噬标记物 LC3-II 的水平随时间和剂量增加而增多 , 而在 MAP1S 基因敲除小鼠不同器官或小鼠胚胎成纤维细胞中 , 未观察到 LC3-II 水平升高 , 说明亚精胺可通过 MAP1S 激活自噬 。
3)亚精胺通过调节 EP300 活性促进细胞自噬;
亚精胺可通过竞争性抑制多种乙酰转移酶活性来抑制蛋白质乙酰化 。 EP300 是一种赖氨酸乙酰转移酶 , 可直接参与自噬相关蛋白质 Atg5、Atg7、LC3 和 Atg12 的乙酰化 , 而且细胞内 EP300与 Atg7 的表达位置一致 。
干扰 EP300 , 可降低自噬相关蛋白质 Atg5、Atg7、LC3 和 Atg12 赖氨酸残基的乙酰化水平; 过表达 EP300 可增加上述蛋白质的乙酰化水平 。
用 siRNA 技术敲低人宫颈癌细胞EP300 , LC3-II/I 水平增加而 p62 表达水平降低 , 自噬增强 。 EP300 还能通过抑制 α-微管蛋白乙酰转移酶 1(α-tubulin acetyltransferase 1 , αTAT1) 来间接刺激微管蛋白的去乙酰化 。
可见 , 亚精胺可通过抑制 EP300 来促进 Atg5、Atg7、LC3 和 Atg12 的去乙酰化、抑制微管蛋白的去乙酰化 , 进而促进自噬 。
4)亚精胺通过 mTOR 信号途径诱导自噬;
AMPK/mTOR 信号通路在激活自噬中发挥至关重要的作用 。 大鼠在体和离体水平的研究表明 , 亚精胺显著增加 AMPK 的磷酸化和降低 mTOR的磷酸化 , 自噬体数量增加 , 促进自噬; 而用 AMPK抑制剂处理后 , p-AMPK 和 p-mTOR 的表达水平与上述研究结果相反 , 并且未检测到亚精胺对 LC3 II和 p62 的调节 , 表明自噬被抑制 。
4、安全剂量:
根据研究调查 , 人平均每天亚精胺的摄入量在 33.1~103.1 nmol , 且从上述所提及研究中可以看出亚精胺是一种易于使用 , 安全且耐受性良好的物质 。
本文由“抗衰颜究所”出品 。
参考文献:
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SCHREIBER R C BOESHORE K L LAUBE G et al.Polyamines increase in sympathetic neurons and non-neuronalcells after axotomy and enhance neurite outgrowth in nervegrowth factor-primed PC12 cells [J
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