追寻长生,古已有之,然历代帝王嗑尽丹药,终也没能觅得真法。数千年后的今日,衰老生物学蓬勃兴起,愈来愈多长寿密码被破译,干预衰老成为可能,有效激活机体AMPK便是法门之一。
10月10日,厦门大学生命科学学院林圣彩院士、邓贤明教授团队宣布,成功开发出一种全新AMPK激活剂——Aldometanib(“辟谷精”)[1]。
不同于以往激活剂,“辟谷精”是合作团队耗时六年,综合抗衰领域最经典干预措施卡路里限制,以及林圣彩院士组近年发现的全新AMPK激活通路,独家开发的新型激活剂。该突破性成果发表于权威期刊NatureMetabolism。
作为代谢稳态的关键控制器,AMPK是一个由催化性α亚基,以及调节性β、γ亚基构成的三聚体复合物。
当机体供能物质ATP水平下降,其水解产物AMP会以直接结合AMPK或激活LKB1(肝激酶B1)进而磷酸化AMPK的方式,激活AMPK。这也是长期来被认为的最经典的AMPK激活过程[2]。
图注:AMPK结构示意图
年,著名杂志CellMetabolism发表了一项中国学者的研究成果,开创性提出AMPK活化的全新分支路径:
“葡萄糖饥饿”引发糖酵解途径中果糖1,6-二磷酸(FBP)水平降低,“解放”了用于催化FBP的醛缩酶,该信号转导至下游,可激活定位于溶酶体的AMPK复合体,并且,在ATP水平下降之前,AMPK就已经被激活[3]。
该通路的提出者,正是林圣彩院士,而这一突破性发现也被评为“年度中国生命科学十大进展”,这条“不走寻常路”的AMPK激活途径更被学界誉为“林通路”。
图注:葡萄糖饥饿,不增加AMP水平,通过基于AXIN的途径专门激活溶酶体AMPK。图源[4]
正是从靶向“林通路”角度出发,林圣彩院士、邓贤明教授团队开展合作,从包括近种化合物的庞大物质库中,筛选出“辟谷精”这一醛缩酶小分子抑制剂。
学者们发现,“辟谷精”能够高效阻断醛缩酶与糖代谢中FBP结合,模拟葡萄糖饥饿时细胞状态,在即使低至5nM的低浓度下,也能特异性有效激活多种细胞的溶酶体AMPK,并同步抑制mTORC1。
图注:“辟谷精”的分子结构
在有效活化AMPK后,“辟谷精”也确不辱使命,圆圆满满让生物体收获健康与长寿。
No.1
调控血糖稳态,逆转肝脏损伤,安全可控减肥
借助科学研究中最常用的啮齿动物模型鼠类,喂食“辟谷精”后,老鼠们随衰老“日薄西山”的糖、脂代谢得到了非常好的年轻化效果。
在血糖稳态调控上,当喂食老鼠2mg/kg“辟谷精”,学者们发现,对于正常鼠,无论空腹血糖指标,还是葡萄糖耐量,较对照组都处于更健康状态。而对于高脂饮食诱导的肥胖鼠而言,每天两次摄入“辟谷精”更是显著改善了机体糖耐受与胰岛素抵抗。
图注:“辟谷精”对于正常与肥胖鼠血糖稳态均有良好调控作用
除了“控糖”有一套,每天两次服用2mg/kg“辟谷精”,一个月后,肥胖鼠的脂肪肝、非酒精性脂肪性肝炎也都得到缓解,肝脏损伤与纤维化程度被显著逆转。
图注:“辟谷精”可显著逆转肥胖鼠的肝脏疾病与损伤
此外,当增大“辟谷精”剂量至10mg/kg,仅1周的治疗便有效降低了肥胖鼠体重。期间,肥胖鼠的能量消耗明显增加、体脂肪下降,且未影响肌肉含量与主要器官的重量。
图注:“辟谷精”意外具有非常安全的减肥作用
No.2
强化线粒体,提升NAD+,无性别差异健康延寿
健康在手,长寿我有。“辟谷精”通过溶酶体途径高效活化AMPK,适度强化了线粒体功能,提升机体NAD+水平,让模式生物里下至较低等的线虫,上至经典品系小鼠,寿命都得到显著延长。
以小鼠研究为例,这群1岁多的小鼠(约相当人类中年时期),摄食“辟谷精”后,雄性、雌性小鼠寿命分别增加7.4%与7.7%。
图注:“辟谷精”让线虫与小鼠寿命均得到有效延长
不仅如此,在进一步测试中,这群“好命”小鼠包括握力、步速在内的肌肉力量和运动能力得到显著提高,表明“辟谷精”不仅是单纯拉长了小鼠的绝对寿命长度,而是实打实延长了它们的健康期。
图注:“辟谷精”提升老年小鼠的运动能力和肌肉力量
无性别差异健康延寿,外加控糖减肥额外馈赠,甚至,与老牌AMPK激活剂之一二甲双胍相比,不局限肝脏和肠道,更能进入肌肉、脂肪、免疫细胞等多组织和器官,发挥更广泛效果,这样的新型AMPK活化剂,怎能不让人心动期待!
而在大众都非常