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在常见的一些功能性饮料(如红牛)中存在一种重要物质,它与人体的诸多生理过程息息相关。关注派派的老朋友们应该猜出来了,没错,它就是牛磺酸

2023年,发表在《Science》上的一项重磅研究就细数了牛磺酸抗衰的多种益处,它不仅使小鼠中位寿命延长了10-12%,线虫寿命延长了10-23%[1],研究人员还观察到,牛磺酸成功发挥了延缓细胞衰老、激活自噬、降低炎症、维持线粒体功能等多种功效。

最近,日本学者在Nature子刊再发文,力证牛磺酸在保护大脑健康,维护神经功能方面的作用[2]!牛磺酸这次如何得以坐稳“十全大补”抗衰的名号?哪些食物能够补充牛磺酸?读至文末,自然明了~

图注:文章发表在Nature子刊《Scientific Reports》上

PART 01 65岁后患病风险年年高,牛磺酸的劲敌或是谁?

虽然此前有研究报道,牛磺酸对于阿尔兹海默症(AD)具有神经保护作用,但其背后机制并未被厘清。因此,牛磺酸如何介导并干预这项疾病进展,成为了本研究的主要探讨的方向。

不过,在正式介绍实验前,派派想有必要再简单介绍下阿尔兹海默症的基本情况。

首先,第一个严峻的事实是,年龄是阿尔兹海默症风险增加的重要因素,65岁以后,患病人数每5年就会翻一番[3],这种神经退行性疾病,始于轻度记忆丧失,最终可能严重影响一个人进行日常活动的能力。第二个严峻事实是,科学家们尚未完全了解阿尔茨海默病的成因

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但好在,先前对阿尔兹海默症病理特征的研究为我们拨开了些许疑云,也为学者们研究牛磺酸治疗神经退行性疾病提供了些可挖掘的方向。

这种疾病的大脑病理特征包括β淀粉样蛋白组成的细胞外沉积物和神经元内磷酸化tau蛋白组成的神经原纤维缠结

大量证据还表明,大脑内激活的小胶质细胞可能对神经元有害,导致阿尔兹海默症的发生。此外,β淀粉样蛋白和tau蛋白之间存在相互毒性,其协同作用导致小胶质细胞的激活,加剧阿尔兹海默症风险。

因此,针对Aβ和tau蛋白的联合疗法可能是改善小胶质细胞状态和神经元功能的最有效方法。

图注:临床前研究抗Aβ或Tau蛋白对AD的影响[4]

究竟这一次,抗衰界“十全大补”的牛磺酸选手是否也能在延缓神经退行和大脑衰老方面发挥出色呢?请各位继续往下看。

PART 02 牛磺酸出马,以一挡三,减轻神经退行症状

通过给予1%的牛磺酸水,研究人员检测了牛磺酸对衰老加速小鼠模型(SAMP8)的影响。这种小鼠会表现出阿尔兹海默症的多种特征,包括抗衰老因子的异常表达、β淀粉样蛋白沉积和tau蛋白过度磷酸化。当然,这一次牛磺酸还是交出了一份令人满意的答卷:

(1)β淀粉样蛋白沉积面积,缩小再缩小!

研究人员检查了SAMP8小鼠大脑中β淀粉样蛋白的沉积面积和斑块数量。免疫组织化学分析显示,与对照组相比,牛磺酸组小鼠大脑海马体和皮质中的β淀粉样蛋白阳性区域明显较小,并且海马体中的斑块数量显著较低。

图注:牛磺酸对脑组织中Aβ累积的影响

(2)磷酸化Tau蛋白,减少再减少!

同样,与对照组相比,牛磺酸显著减少了衰老小鼠大脑海马体中磷酸化tau蛋白的积累;在皮质中,牛磺酸处理后磷酸化tau阳性区域显著减少。这一结果得到了Western blotting蛋白免疫印迹法的证实。

由于过度磷酸化的tau蛋白还会介导神经元死亡[5],研究人员进一步对神经元标记物进行分析。结果显示,牛磺酸治疗显著减少了大脑海马体和皮质中的神经损失

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图注:牛磺酸对过度磷酸化tau蛋白的影响

(3)激活的小胶质细胞数量,降低再降低!

通过Iba-1抗体对小胶质细胞进行染色,结果显示,与仅给予蒸馏水(DW)的对照组相比,接受牛磺酸治疗的SAMP8衰老加速小鼠,其大脑海马体和皮质中活化的小胶质细胞数量显著降低

图注:牛磺酸对脑组织中小胶质细胞的影响

综上来看,牛磺酸能够减轻阿尔兹海默症相关病理症状,显著降低β淀粉样蛋白沉积、磷酸化tau蛋白和小胶质细胞的激活,说明牛磺酸对神经系统退行性疾病具有治疗潜力。

PART 03 共通靶点,让牛磺酸护脑抗衰有迹可循

为何牛磺酸能够精准靶向加速衰老小鼠大脑中的β淀粉样蛋白和tau蛋白,并且对激活小胶质细胞有如此显著的抑制作用?在本试验中,研究人员阐明背后的“真相或许只有一个”,这可能与牛磺酸上调海马体和皮质中的细胞表面受体TREM2水平有关。

图注:牛磺酸治疗对脑组织中细胞表面受体TREM2的影响

这个TREM2到底是何方神圣呢?作为一种跨膜受体,TREM2在大脑小胶质细胞中广泛表达,会参与阿尔兹海默症的神经炎症反应。

此前研究显示,过表达TREM2受体可挽救APP/PS1转基因小鼠的认知缺陷,减少淀粉样斑块沉积,改善神经突触功能;上调TREM2受体可以通过激活PI3K/Akt/GSK-3β信号通路抑制tau过度磷酸化和神经元凋亡;TREM2受体还能与DAP12蛋白相互作用,促进小胶质细胞吞噬作用和存活

而本研究恰恰也发现,与对照组相比,牛磺酸能够显著增加TREM2受体的表达,而TREM2受体又与β淀粉样蛋白、磷酸化tau蛋白和小胶质细胞息息相关,这让牛磺酸保护衰老大脑和神经元的潜能变得有迹可循。

-TIMEPIE COMMENT-

牛磺酸果然不负“抗衰十全大补药”的盛名,日本学者的这一研究又有力地证明了其在守护大脑健康方面的益处。

想要获取天然牛磺酸,最佳的食物来源包括扇贝、贻贝、金枪鱼、火鸡、牛肉等。但派派温馨提示,不建议将红牛等功能性饮料也作为牛磺酸摄取来源。因为,功能性饮料不仅含有牛磺酸,还含有高葡萄糖和咖啡因等成分,长期过量地饮用功能饮料可能反而得不偿失。

去年,派派还和牛磺酸抗衰研究的通讯作者Vijay K. Yadav教授取得连线,他透露,多人种的牛磺酸临床试验正在进行中,有望3到4年进一步推动牛磺酸抗衰市场,让我们一起拭目以待吧!

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