限制所有蛋白质或支链氨基酸异亮氨酸的摄入可促进幼鼠或成年鼠的健康，延长寿命。然而，这些措施对老年动物的影响目前尚不清楚。
2024年11月27日，来自威斯康星大学麦迪逊分校医学系的Dudley W. Lamming教授团队在Nature Aging杂志发表题为“Late-life protein or isoleucine restriction impacts physiological and molecular signatures of aging"的文章。
该研究发现，即使在晚年减少异亮氨酸或总氨基酸的摄入，也可逆转衰老相关的肥胖，改善晚年健康状态并降低各种衰老指标。
为了探究限制氨基酸摄入对晚年健康的影响，研究人员喂养了20月龄的雄性和雌性小鼠。将老年小鼠分为三组，分别为对照饮食组，低异亮氨酸摄入组（低 Ile ）以及所有氨基酸低摄入组（低 AA），这三种饮食都是等热量的，脂肪含量相同。此外，研究人员还将一组6个月大的小鼠置于控制饮食中，作为年轻对照组。
在雄性小鼠中，对照喂养的老年小鼠在整个实验过程中体重保持不变，而低 Ile 喂养的老年小鼠体重迅速下降，低 AA 喂养的老年小鼠体重下降较为缓慢。具体来说，低 Ile 喂养的老年小鼠脂肪和肌肉质量减少，而低 AA 喂养的老年小鼠体重下降是由于肌肉质量损失。在老年雌性小鼠中也观察到低 Ile 和低 AA 饮食对体重和身体成分有类似影响。
随后，研究人员探究了这四种饮食模式对小鼠健康状况的影响。正如预期的那样，衰弱随着年龄的增长而增加。利用各种行为学实验发现，低Ile和低AA饮食可改善晚年健康。
最后，研究人员探究了晚年低异亮氨酸和低氨基酸饮食对经典衰老指标的影响。mTORC1 是生长和营养感应的主要调节器，mTORC1活性随着年龄的增长而增加。在肝脏中，发现对照喂养的老年小鼠的磷酸化 S6（mTORC1 下游）水平明显高于对照喂养的年轻小鼠，这种与年龄相关的增加在低 Ile 和低 AA 喂养的老年动物中均受到抑制。此外，mTORC1 控制的翻译调节因子 4E-BP1 的表达在熊性中随着年龄增长而显著降低，而低Ile饮食和低 AA 饮食均会增加其表达。
MAPK ERK是另一种经典的随着年龄的增长而增加的信号通路。在肝脏中，低 Ile 饮食显著降低 MAPK ERK 通路的磷酸化，而低 AA 的也有类似的作用。值得指出的是，几种脂肪酸调节剂的表达随年龄增加而增加，而低Ile和低 AA 饮食均会抑制这些调节剂的表达。总体而言，低异亮氨酸和低 AA 饮食均可诱导与其他延长寿命干预措施类似的分子特征。
总而言之，该研究结果表明，限制饮食中的所有氨基酸或异亮氨酸均可促进健康衰老，改善机体健康状态，即使在生命后期开始也是如此。
参考文献：
https://www.nature.com/articles/s43587-024-00744-7