禁食干预包括交替禁食和重新进食，通常被认为可以改善健康。但这些干预措施对老年动物的效果并不理想。问题是：为什么?通过研究寿命较短的鳉鱼，科隆马克斯·普朗克衰老生物学研究所的研究人员发现，年长的鱼偏离了年轻时的禁食和再进食周期，而是进入了永久禁食的状态，即使在摄取食物时也是如此。然而，通过基因激活 AMP 激酶(细胞能量的重要传感器)的特定亚基，可以恢复老鳉鱼禁食后重新进食的好处。这些突变鱼的健康状况和寿命得到改善，这表明需要禁食和重新喂食才能带来健康益处，并通过 AMP 激酶发挥作用。
许多模型生物已经证明，通过限制热量或禁食来减少饮食对健康有积极影响。然而，人类一生都很难少吃。为了找到最合适的禁食时机，研究人员在不同年龄阶段引入禁食干预措施，发现这些干预措施对老年动物的益处不如对年轻动物的效果。
来自德国科隆的一组研究人员现在研究了与年龄相关的禁食对鳉鱼的影响。鳉鱼是一种快速衰老的鱼类，在短短几个月内从幼鱼变老。研究人员要么让幼鱼和老鱼禁食几天，要么每天给它们喂食两次。他们发现老鱼的内脏脂肪组织对进食的反应变得不太敏感。该研究的主要作者罗伯托·里帕(Roberto Ripa)解释说：“众所周知，脂肪组织对食物摄入量的变化反应最强烈，并且在新陈代谢中发挥着重要作用。这就是我们更仔细地研究它的原因。”
禁食和进食的交替至关重要
研究人员发现，无法对进食阶段做出反应使老鱼的脂肪组织处于永久禁食状态：能量代谢被关闭，蛋白质产生减少，组织无法更新。马克斯·普朗克研究所所长 Adam Antebi 表示：“我们原以为老鱼在进食后无法转为禁食。令人惊讶的是，事实恰恰相反，老鱼处于永久禁食状态，即使在进食时也是如此。”衰老生物学和该研究的领导者。
脂肪组织处于永久禁食状态
当研究人员更仔细地观察老鱼和幼鱼的脂肪组织有何不同时，他们发现了一种称为 AMP 激酶的特殊蛋白质。该激酶是一种细胞能量传感器，由不同的亚基组成，其中γ1亚基的活性随着年龄的增长而降低。当科学家通过基因改造增加这个亚基的活性时，禁食状态被抵消，老鱼变得更健康，甚至寿命更长。
人类衰老
有趣的是，γ1 亚基与人类衰老之间也存在联系。在老年患者的样本中检测到的特定亚基水平显着降低。此外，在人类样本中也可以显示：一个人在老年时越不虚弱，γ1亚基的水平就越高。
“当然，我们还不知道人类的 γ1 亚基是否真的能促进更健康的衰老。下一步，我们将尝试找到能够精确激活该亚基的分子，并研究是否可以利用它们来积极影响衰老，”亚当·安特比解释道。
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