Cell子刊间歇性禁食可延长寿命，亚精胺在其中发挥必不可少的关键作用

撰文丨王聪

编纂丨王多鱼

排版丨水成文

连续热量限定（caloric restriction，CR）是延伸模式动物寿命和康健寿命的金尺度。近年来，间歇性禁食（intermittent fasting，IF）干涉，通常结合热量限定，成为临床实施的替代计划。然而，到今朝为止，尚不肯定间歇性禁食带来的康健益处是因为临时结束了热量摄入，照样因为现实上导致养分支撑的总热量净削减。

间歇性禁食和热量限定一样，已被证实可以延伸酵母、线虫、果蝇和小鼠等模式动物的寿命和康健寿命。而在人类中，间歇性禁食和历久禁食以及连续热量限定对多个康健相关参数发生有利影响，这些参数可能具有配合的机制根基，有强有力的证据注解，细胞自噬介导了这些效应。此外，亚精胺（Spermidine，SPD）与跨物种的自噬加强、抗朽迈以及血汗管和神经退行性疾病发病率低落有着相似联系关系。

那么，间歇性禁食和热量限定的抗朽迈作用，是否与亚精胺有关或依附于亚精胺，是一个值得摸索的问题。

2024年8月8日，奥地利格拉茨年夜学、巴黎索邦年夜学、希腊克里特年夜学的研讨职员互助，在 Nature 子刊Nature Cell Biology上颁发了题为：Spermidine is essential for fasting-mediated autophagy and longevity 的研讨论文。

该研讨注解，亚精胺是禁食介导的自噬和长寿所必需的，在多个物种中，禁食对寿命和康健寿命的改善，部门依附于亚精胺依附的eIF5A-hypusination修饰和随后的自噬诱导。

在哺乳动物中，年龄相关的自噬通量削减会匆匆进卵白质凑集体的积聚和功效失调的细胞器，以及病原体肃清失败和炎症加剧。

基因层面的自噬克制，会加快小鼠的朽迈进程。调控或执行自噬的基因的功效突变丢失，则与血汗管疾病、熏染性疾病、神经退行性疾病，以及代谢、肌肉骨骼、眼部和肺部疾病有因果关系，此中很多相似于早衰。相反，基因层面的自噬刺激则会匆匆进模式动物（包含果蝇和小鼠）的寿命及康健寿命。

除了养分干涉外，对酵母、线虫、果蝇和小鼠等模式动物使用自然多胺亚精胺（Spermidine，SPD）是另一种以自噬依附的方式延伸寿命的策略。此外，亚精胺可以规复老年人轮回淋巴细胞的自噬通量，这与饮食中亚精胺摄取增长与人类总体殒命率低落相关的察看成果相吻合。

亚精胺是一种普遍存在于生物体内的自然多胺，最早在精液中发现，这也是其名字的起源。当然，亚精胺并非只存在于精液中，它也存在于人体其他组织，例如卵巢。近年来，越来越多的研讨注解，亚精胺具有神奇且壮大的抗朽迈功能，而且可以改善年龄相关卵巢功效降落和生养力受损。

是以，禁食、热量限定及亚精胺延伸了模式动物的寿命，并激活了体系发育守旧的、自噬依附性的老年掩护作用。在这项最新研讨中，研讨团队进一步摸索了间歇性禁食的老年掩护作用是否与亚精胺有关或依附于亚精胺。

研讨团队发现，在酵母、果蝇、小鼠和人类中，亚精胺程度在分歧的禁食或热量限定计划下程度增长。而基因或药物阻断内源性亚精胺合成，会削减酵母、线虫和人类细胞中禁食诱导的自噬。此外，滋扰体内多胺通路，可打消禁食对寿命和康健寿命的延伸作用，以及禁食对心脏的掩护作用和抗枢纽关头炎作用。

阻断多胺合成，可削弱间歇性禁食对小鼠康健寿命的延伸

在机制上，亚精胺经由过程诱导自噬和真核生物翻译肇端因子eIF5A的羟丁赖氨酸修饰（hypusination）介导这些效应。在禁食介导的自噬加强和延伸寿射中，多胺-hypusination轴是一个体系发育守旧的代谢调控枢纽。

eIF5A-hypusination修饰作用于亚精胺下游，介导间歇性禁食相关长寿

总的来说，该研讨注解，在多个物种中，禁食对寿命和康健寿命的改善，部门依附于亚精胺依附的eIF5A-hypusination修饰和随后的自噬诱导。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41556-024-01468-x