飲食限制是現(xiàn)代衰老生物學(xué)研究一個非常重要的發(fā)現(xiàn)，盡管不同的物種壽命相差甚遠(yuǎn)，但大量的研究表明飲食限制能延長眾多真核生物的壽命【1】，比如從非常低等的單細(xì)胞生物釀酒酵母到高等的哺乳動物猿類等。對于人類而言，盡管還沒有飲食限制對人壽命影響的研究，但相關(guān)研究也證明飲食限制對于改善人的健康狀況大有幫助。

衰老研究另一個重要的突破就是人們發(fā)現(xiàn)一些進(jìn)化上非常保守的分子信號通路像mTOR或者胰島素/IGF-1等可以控制不同物種的壽命，即表明衰老是可以控制的【2】。這對于人們開發(fā)各種抗衰老方法提供了一個非常重要的理論基礎(chǔ)。

目前許多研究認(rèn)為飲食限制或減弱mTOR和胰島素/IGF-1等營養(yǎng)代謝信號通路能激活下游轉(zhuǎn)錄因子，增強(qiáng)細(xì)胞的各種抗壓等保護(hù)機(jī)制，從而延長生物的壽命【3】。雖然免疫和炎癥對人的衰老有重要影響，而且有研究表明飲食限制可以降低免疫和炎癥，但免疫特別是天然免疫如何影響壽命仍不清楚。

近日，來自哈佛醫(yī)學(xué)院Joslin糖尿病研究中心的Keith Blackwell教授在Cell Metabolism雜志上發(fā)表文章Dietary Restriction Extends Lifespan through Metabolic Regulation of Innate Immunity，報道了限制飲食可以通過調(diào)節(jié)固有免疫延長線蟲壽命。

在該研究中，Keith Blackwell教授團(tuán)隊(duì)利用秀麗線蟲模型發(fā)現(xiàn)飲食限制能通過物種間非常保守的p38–ATF-7信號通路來降低固有免疫活性，從而延長線蟲壽命。相反，增加飲食可以激活p38–ATF-7固有免疫活性，縮短線蟲壽命。有趣的是，該研究發(fā)現(xiàn)胰島素/IGF-1信號通路通過下游轉(zhuǎn)錄因子daf-16/FOXO也能調(diào)控飲食從而影響p38–ATF-7天然免疫活性和線蟲壽命，而mTOR則不調(diào)控飲食。因此，該研究為飲食限制與長壽開辟了一個新的分子信號機(jī)制，為天然免疫反應(yīng)和代謝的關(guān)系建立了一個新的參考模型，同時飲食激活p38–ATF-7信號通路也暗示飲食可能推動了免疫系統(tǒng)的進(jìn)化。

對人而言，固有免疫和炎癥緊密聯(lián)系，本研究對理解胰島素/IGF-1–FOXO信號通路如何調(diào)控食欲、生長、代謝、炎癥以及衰老提供了新的思路。

原文鏈接：

https:///10.1016/j.cmet.2019.02.013

制版人：珂

1. Kapahi, P., Kaeberlein, M., and Hansen, M. (2017). Dietary restriction and lifespan: lessons from invertebrate models. Ageing Res. Rev. 39, 3–14.

2. Shore, D.E., and Ruvkun, G. (2013). A cytoprotective perspective on longevity regulation. Trends Cell Biol. 23, 409–420.

3. Ewald, C.Y., Castillo-Quan, J.I., and Blackwell, T.K. (2018). Untangling longevity, dauer, and healthspan in Caenorhabditis elegans insulin/IGF-1-signalling. Gerontology 64, 96–104.