《每日科學》：補充硒可以預防肥胖并延長壽命

2021-04-04 17:19

根據發表在《eLife》雜志上的一項研究,在飲食中添加營養元素硒可以防止肥胖,并為小鼠提供新陳代謝方面的好處。

《每日科學》官網3月30日消息

這一結果可能會導致一些干預措施,重現許多與飲食限制相關的抗衰老效果,同時也允許人們正常飲食。

有幾種飲食已經被證明可以延長健康期(healthspan),也就是健康的壽命。在包括非人類哺乳動物在內的許多生物體中,有一種已被證實的延長健康壽命的方法,就是限制一種叫做甲硫氨酸(methionine,也稱蛋氨酸)的氨基酸的飲食攝入。

最近的研究表明,限制甲硫氨酸對人類健康壽命的影響可能是保守的。雖然對某些人來說限制甲硫氨酸是可行的,例如,堅持純素飲食,但這樣的飲食可能并不實用或適合每個人。在目前的研究中,來自美國紐約科爾德斯普林的奧倫特里希科學進步基金會(Orentreich Foundation for the Advancement of Science,OFAS)的一個研究小組,旨在開發一種干預方法,既能產生與限制甲硫氨酸同樣的效果,同時允許正常、不受限制的飲食。

研究于2021年3月30日發表在《eLife》(最新影響因子:7．08)雜志上

開發這種治療方法的一個重要線索是甲硫氨酸限制導致一種叫做IGF-1的能量調節激素的數量減少。如果能夠找到一種治療方法,導致IGF-1的類似下降,這也可能對健康產生有益的影響。以前的研究表明,補充硒可以降低大鼠體內循環IGF-1的水平,這表明這可能是一個理想的候選方案。

該研究小組首先研究了補充硒是否能提供與限制甲硫氨酸相同的預防肥胖的保護作用。他們分別用三種高脂肪飲食中的一種喂養年輕的雄性和年長的雌性小鼠:含有典型量的甲硫氨酸的對照飲食,限制甲硫氨酸的飲食,以及含有典型量的甲硫氨酸和硒源的飲食。研究人員發現,在任何年齡的雄性和雌性小鼠中,硒的補充完全防止了對照組小鼠的體重急劇增加和脂肪堆積,其程度與限制甲硫氨酸相同。

接下來,他們探索了三種飲食對通常與甲硫氨酸限制有關的生理變化的影響。為此,他們測量了先前治療過的小鼠血液樣本中四種代謝標志物的含量。正如所希望的那樣,他們在雄性和雌性小鼠中都發現IGF-1水平顯著降低。研究人員還發現,控制食物攝入和能量消耗的瘦素水平也有所下降。他們的結果表明,補充硒可以產生大部分(如果不是全部的話)限制甲硫氨酸的特征,這表明這種干預可能對健康壽命有類似的積極影響。

為了深入了解補充硒的有益作用,研究人員使用了一種不同的生物——酵母。兩種最常用的測量酵母健康周期的方法是實時性壽命(告訴我們休眠酵母存活的時間)和復制壽命(測量酵母細胞產生新后代的次數)。該團隊先前表明,限制甲硫氨酸可以延長酵母的壽命,因此他們測試了補充硒是否也能起到同樣的作用。結果表明,與對照組相比,在補充硒的條件下生長的酵母的實時性壽命延長了62%(從13天到21天),復制壽命延長了9代。這表明,在酵母中添加硒對健康的益處可以通過細胞老化的多項測試檢測到。

“衰老研究的主要目標之一是找出簡單的干預措施,以促進人類的健康壽命,”資深作者、OFAS的資深科學家Jay Johnson指出,“在這里,我們提供的證據表明,短期服用有機或無機來源的硒對小鼠的健康有多種益處,其中最顯著的是預防飲食導致的肥胖。從長遠來看,我們預計,補充這些化合物也將預防與年齡相關的疾病,并延長小鼠的總體生存期。我們希望,在小鼠身上觀察到的許多好處也適用于人類。”

參考文獻

Source:eLife

Selenium supplementation protects against obesity and may extend lifespan

Reference:

Jason D Plummer, Spike DL Postnikoff, Jessica K Tyler, Jay E Johnson． Selenium supplementation inhibits IGF-1 signaling and confers methionine restriction-like healthspan benefits to mice． eLife, 2021; 10 DOI: 10．7554/eLife．62483

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