近年来，多项研究表明低热量饮食可以改善健康。在某些动物，如果蝇和线虫（显微镜下的蠕虫）中，这种类型的饮食甚至延长了预期寿命。然而，由于人类相对较长的寿命，测试这些效果仍然复杂。为了克服这一挑战，科学家们转向了替代方法，包括研究肠道中产生的分子。
在这项新研究中，研究团队集中研究了石胆酸（LCA），这是一种由肠道细菌产生的次级胆汁酸，据新闻稿称。尽管曾被认为是毒性的，但最近的研究表明，在低剂量下，LCA可能提供显著的健康益处。给小鼠服用小剂量的LCA导致一种名为AMPK的蛋白质产量增加。这种蛋白质在能量调节中起着重要作用，并已被证明可以减缓肌肉萎缩，这与之前的发现一致，即LCA可增强老年小鼠的握力、跑步能力和肌肉再生，类似于热量限制（CR）的一些效果。
为了得出这些结论，研究人员监测了处于限制饮食的小鼠肠道中各种代谢物的水平。在数百种已鉴定的化合物中，LCA被确定为激活AMPK的关键分子。有趣的是，LCA的有益效果完全依赖于AMPK的激活，因为阻断AMPK会消除这些效果。尽管没有证据表明LCA能延长小鼠的寿命，但其对健康寿命的改善值得注意。
在第二项研究中，研究人员探讨了LCA如何激活AMPK。他们发现这个过程依赖于某些sirtuin酶家族成员，这些酶在细胞代谢、应激反应和衰老等基本生物过程中发挥关键作用。该研究还强调，LCA的效果在物种间具有保守性，线虫和果蝇也从AMPK的激活中受益，表现出更强的应激抵抗力和寿命的延长。这种跨物种的保守性突显了LCA在细胞能量调节中的基础作用。
使LCA特别有吸引力的是其安全性。激活AMPK并带来健康益处所需的浓度远低于毒性水平。这使LCA成为进一步探索作为热量限制模拟物（CRM）的有前途的候选者，可以复制CR的健康益处而无需饮食改变。
尽管LCA尚未显示出对小鼠寿命的直接影响，但其潜在的健康益处值得进一步研究。通过提高代谢效率、增强线粒体功能和减少氧化应激，LCA可能有助于解决与年龄相关的虚弱和代谢障碍。研究人员希望确定这些效果是否适用于人类，或是否可以识别其他有前景的代谢物。与此同时，这项研究再次证实了肠道微生物组在理解健康和衰老过程中的重要性。
常见问题解答：石胆酸（LCA）、热量限制和衰老
什么是石胆酸（LCA）？
LCA是一种由肠道细菌产生的次级胆汁酸。它显示出通过激活参与代谢和细胞健康的蛋白质来改善健康的潜力。
LCA与衰老有何关系？
LCA激活了一种名为AMPK的蛋白质，这种蛋白质有助于调节能量和细胞代谢，减少肌肉萎缩并提高代谢效率，这些都是衰老的因素。
LCA能否延长寿命？
在小鼠中，LCA并未显著延长寿命，但通过增强身体表现和减少与年龄相关的衰退，改善了健康寿命。
什么是热量限制（CR）？
CR是一种饮食干预措施，涉及减少卡路里摄入而不导致营养不良。它已被证明可以改善许多生物体的健康并延长寿命。
CR如何改善健康？
CR触发代谢变化，改善细胞功能，减少氧化应激，并激活与长寿和更好健康相关的途径，如AMPK。
CR与禁食相同吗？
不完全相同。CR持续减少总卡路里摄入，而禁食涉及定期禁食，例如间歇性禁食。两者都可以触发类似的生物学反应。
LCA如何模仿热量限制？
LCA通过激活AMPK和改善能量调节，复制了一些CR的效果，提供了健康益处而无需饮食改变。
CR和LCA有什么区别？
CR影响整个代谢系统，而LCA专门针对某些途径，如AMPK激活。LCA提供好处而无需严格的饮食改变。
LCA安全吗？
研究表明，在低浓度下，LCA对健康有益，但用于人类之前仍需更多研究。
LCA如何影响肌肉健康？
LCA已被证明可以增强肌肉再生并改善身体表现，尤其是在老年小鼠中。
哪些生物在研究中受益于LCA？
LCA已在小鼠、线虫和果蝇中显示出益处，包括改善健康寿命和应激抵抗力。
AMPK在衰老中扮演什么角色？
AMPK是一种调节能量和代谢的蛋白质。激活AMPK可以改善线粒体功能，减少氧化应激，并缓解与年龄相关的衰退。
LCA在人类中有效吗？
LCA在人类中的效果尚未得到证实。目前的研究仅限于动物，需要进一步的研究。
什么是sirtuins，它们与LCA有何关系？
sirtuins是一类调节细胞健康和长寿的酶。LCA通过涉及sirtuins的途径激活AMPK。
LCA能否替代禁食或热量限制？
虽然LCA模仿了CR和禁食的一些好处，但它无法完全复制它们更广泛的系统效应。需要更多研究来确定其在饮食干预中的作用。
LCA的未来应用有哪些？
LCA可能被开发成治疗与年龄相关疾病（如虚弱、代谢障碍和肌肉萎缩）的方法。
LCA可以作为补充剂服用吗？
LCA目前尚不能作为补充剂。它仍在研究中，用于人类需要进一步研究和监管批准。
热量限制与间歇性禁食有何区别？
CR持续减少卡路里摄入，而间歇性禁食交替进食和禁食期。两者激活类似的途径，如AMPK，但工作方式不同。
为什么肠道微生物组在衰老研究中很重要？
肠道细菌产生影响代谢健康和衰老的代谢物。了解这些相互作用可能导致新的治疗方法。
参考文献
Qu, Q., Chen, Y., Wang, Y. et al. Lithocholic acid phenocopies anti-ageing effects of calorie restriction. Nature (2024).
Qu, Q., Chen, Y., Wang, Y. et al. Lithocholic acid binds TULP3 to activate sirtuins and AMPK to slow down ageing. Nature (2024).
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