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蘿蔔硫素可提高存活率:這種以西蘭花為基礎的抗氧化劑如何延長蠕蟲的壽命

西蘭花抗氧化劑可延長蠕蟲的壽命

蘿蔔硫素存在於西蘭花和其他十字花科蔬菜(如捲心菜、羽衣甘藍和抱子甘藍)中,是一種透過作為有效抗氧化劑、參與解毒和支持健康血糖控制來支持健康的化合物。 先前的研究 研究發現,在紅粉甲蟲的飲食中添加富含蘿蔔硫素的西蘭花,可以延長 30%。 然而,由於紅粉甲蟲不是典型的實驗室研究對象,我們還不知道蘿蔔硫素是否也能延長蠕蟲、蒼蠅或小鼠等更常見的研究動物的壽命,更不用說人類了。

現在,來自德國的研究小組發現,蘿蔔硫素可以延長蠕蟲的壽命並改善各種結果。 該作品發表於期刊 老化,進一步證明了該化合物對整個物種的健康和長壽有益。

青花菜可以抑制衰老

蘿蔔硫素的抗衰老和促進健康特性是透過多種過程介導的,包括降低氧化壓力水平——稱為活性氧 (ros) 的發炎化合物的積累,會損害細胞和 dna。 此外,蘿蔔硫素可能透過延遲細胞老化來作用於長壽途徑,細胞老化是指細胞不可逆地停止分裂並喪失功能,但仍留在體內,向附近組織分泌發炎化合物。 

這種以西蘭花為基礎的化合物還能抑制與類胰島素生長因子 (igf) 激素相關的訊號路徑。 儘管某些 igf(例如 igf-1)對於生長、新陳代謝和維持骨骼肌是必需的,但過多的荷爾蒙與嚴重疾病的發展有關。 相反,動物研究表明下調或抑制 igf-1 可以延長壽命。 然而,igf-1 水平和壽命的人體研究已 不一致且不確定 — 我們尚不知道 IGF-1 整體上對健康是否有益或有害。

在這項研究中,qi 和同事研究了壽命和 igf-1 路徑之間的關係。 秀麗隱桿線蟲 (c. elegans) 蠕蟲。 DAF-2 被認為參與這一過程,它編碼 IGF-1 受體。 在線蟲典型的老化過程中,DAF-2/IGF-1 途徑處於活躍狀態,它會阻斷另一種名為DAF-16 的蛋白質的活性,該蛋白質可增強大約100 個與長壽、抗氧化防禦和抗壓力相關的基因的活性。 由於這些原因,人們認為高 DAF-2 和低 DAF-16 活性與老化和疾病有關。 因此,研究團隊旨在確定蘿蔔硫素是否可以抑制 DAF-2(及其相關的 IGF-1),從而有效增強 DAF-16 及其長壽和抗氧化相關基因,從而延長線蟲的壽命。  

西蘭花中發現的化合物蘿蔔硫素具有抗氧化和抗衰老特性

蘿蔔硫素支持生存和抗壓能力

首先,研究團隊確定了六種不同劑量中哪一種是最大限度延長壽命所需的最低有效劑量。 他們發現每天 100 µm 蘿蔔硫素(相當於人類每天約 50 毫克)是他們的目標劑量,可將線蟲的壽命延長 18.2%。 

在確定了最佳劑量後,齊和同事對線蟲進行了蘿蔔硫素治療,這延長了它們的壽命和健康壽命——沒有患病或其他健康狀況的時間。 具體來說,蘿蔔硫素使蠕蟲的壽命平均延長了17%,提高了蠕蟲的活動能力和食慾,並將脂褐素的積累減少了26%,脂褐素是一種在組織中積聚的黃棕色色素,被認為是“磨損和-”的生物標誌物。

此外,蘿蔔硫素提高了蠕蟲的氧化壓力抵抗力,這種抵抗力往往會隨著年齡的增長而下降,並導致不良的健康結果。 在接觸胡桃醌(一種促進氧化的化合物)後,接受蘿蔔硫素處理的線蟲在 24 小時後有 72% 的存活率,而對照組的存活率僅為 31%。 

研究團隊也研究了基因活性,發現蘿蔔硫素有效抑制了 daf-2 路徑。 這使得 daf-16 被激活,誘導其與長壽、抗氧化劑和氧化壓力抵抗相關的基因的活性。 雖然 daf-2 的抑制和 daf-16 的活化與蘿蔔硫素與長壽的關係有關,這聽起來很有希望,但研究人員希望確定沒有其他機制在起作用。 

考慮到這個問題,qi 和同事選取了具有特定基因失活版本的蠕蟲,這些基因位於 daf-2 下游但位於 daf-16 上游。 在這些蠕蟲中,蘿蔔硫素治療並沒有延長壽命,顯示該化合物確實透過 daf-2/igf-1/daf-16 途徑延長壽命。 

媽媽是對的:吃你的青花菜

儘管這項研究是針對蠕蟲進行的,但它確實對人類健康和長壽有潛在影響。 人體中相當於線蟲 daf-16 基因的稱為 foxo,它在延長壽命和對抗氧化壓力方面的作用與 daf-16 類似。 由於這些遺傳相似性,這項研究的結果表明蘿蔔硫素對蠕蟲的有益作用可能轉化為人類。 正如作者總結的那樣,「我們的研究為蘿蔔硫素作為新型抗衰老藥物的適用性提供了有希望的提示。 然而,為了擴大我們的發現,有必要對無脊椎動物和哺乳動物模式生物進行更多研究。

如果您想直接從源頭獲取蘿蔔硫素,生西蘭花芽是該化合物最豐富的食物來源。 這些芽的蘿蔔硫素含量比成熟的西蘭花小花多 100 倍,約為每盎司 75 毫克。 然而,如果您仍然不聽媽媽的話並吃西蘭花,那麼您很幸運 - 蘿蔔硫素補充劑也很容易獲得,並被認為可以安全食用。


參考:

Grünwald S、Stellzig J、Adam IV 等。 紅麵粉甲蟲的壽命 赤擬穀盜 西蘭花增強並取決於 nrf-2、jnk-1foxo-1 同源基因。 基因營養. 2013;8(5):439-448。 土井:10.1007/s12263-012-0330-6

齊志,吉華,樂明,等。 蘿蔔硫素透過 daf-16/daf-2 胰島素/igf-1 訊號傳導促進線蟲的壽命和健康[線上提前印刷,2021 年 1 月 20 日發布]。 老化(紐約州奧爾巴尼). 2021;13:10.18632/老化.202512。 土井:10.18632/老化.202512

維塔萊g、佩萊格里諾g、沃勒里m、霍夫蘭lj。 igf-1 系統在長壽調節中的作用:百歲老人視角下的爭議和新見解。 前內分泌(洛桑). 2019;10:27。 2019 年 2 月 1 日發布。10.3389/芬多.2019.00027



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