2016年11月14日,Nature Medicine发表一篇题为“Cardioprotection and lifespan extension by the natural polyamine spermidine”的文章,亚精胺可以延长寿命,还可以保护心血管健康,降低血压。
这一年,日本科学家因发现细胞自噬机制,而获得诺奖。在之前很多年,就有关于亚精胺激活细胞自噬而延长寿命的研究。自噬,是细胞组分的一种重新利用,一种循环,物质循环。就像穿破了的旧衣服,拆了重新缝作新衣。自噬,其实就是干了这么一件事。以前穷的时候,很多家庭没少干这种事。
没有自噬会怎样?就像家里,旧衣物太多,堆积如山。最后,家里可能塞得满满的,什么事也干不成了,崩溃了。细胞也是。因此,需要穷一些,才健康呢。
闲话不说了,言归正传。继续说Nature子刊的这篇文章。
实验动物:小鼠。从文章的后面看,也采用了大鼠,还有人的数据。
1、惯例,先说结论。我们看一下内容提要:
小鼠,口服亚精胺。改善心肌肥厚,这么厉害了吗?服了!
亚精胺,可以增强心肌细胞自噬、线粒体自噬、线粒体呼吸作用,改善心肌细胞机械弹力,增加肌联蛋白磷酸化,抑制亚临床炎症。
失去自噬能力的心肌细胞,亚精胺则不能提供保护。看来,自噬是何等重要!亚精胺的延年益寿抗衰老,是通过增强自噬作用而达到的。原来,亚精胺就是我们家里催促我们拆掉破烂、建造新物件的那个人。
就是通过这些作用吧,就延缓了心衰进展的速度。
人体试验的数据呢,也是,降低血压,减少心血管事件。
2、我们看一看试验的数据:
小鼠的实验,口服(加在饮水里)亚精胺。一组是少年时(4个月时)就加服亚精胺,一组是相当于人的老年时(18个月)才服用亚精胺。
上图b、c是少年时(4个月时)就加服亚精胺的结果。图a,黑色曲线是对照,红色曲线是服用亚精胺。图b,黑色曲线是对照,蓝色曲线是服用亚精胺,灰色曲线是服用腐胺。纵坐标是存活数(1.0为百分之百存活量),横坐标是年龄,单位是天。
从图中的虚线可以看出来,一半还存活时,服用亚精胺的小鼠和对照小鼠,寿命的不同。对照小鼠的寿命是800天,而服用亚精胺的小鼠达到900天或更多了。
服用腐胺,基本上没有什么用。因此,延长寿命,多胺还是要用亚精胺。从文章的补充数据看,精胺的延年益寿效果也是很不错的,与亚精胺旗鼓相当或深圳略胜一筹呢。
图d是老年时(18个月时)加服亚精胺的结果。图的介绍就不说了,与图b、c是一样的。
看虚线。老年时再服用亚精胺,按文章里所说,也是具有延年益寿效果的,但从图上数据看,应该是要差一些了。
中位寿命:
少年时(4个月时)就加服亚精胺,899天;对照801天。
老年时(18个月时)加服亚精胺,847天;对照770天。
平均寿命:
少年时(4个月时)就加服亚精胺,880天;对照796天。
老年时(18个月时)加服亚精胺,819天;对照769天。
所以,延年益寿,还是要趁早。
3、服用亚精胺对人体心血管疾病的作用:
在原文的图5,给出了人体试验的数据。
这是原文的图5a。从风险比Hazard ratio(HR)的数据可以看出,亚精胺(spermidine)可以降低心衰的死亡。而腐胺(putrescine)则没有明显作用。
这是原文的图5b。从风险比Odds ratio(OR)的数据可以看出,亚精胺可以减少心衰。腐胺,则不能。
这是原文的图5c。从风险比Hazard ratio(HR)的数据可以看出,亚精胺可以减少心血管事件。而腐胺则几乎完全没有作用。
注:这里所谓的心血管事件,包括了急性冠状动脉疾病、卒中、血管疾病源性死亡。
这是原文的图5d。血压,BPsys为收缩压,BPdia为舒张压。亚精胺可以降低血压,而腐胺不能,甚至还会略微升高血压。
上面的这四个图(图a-d),绿色的点线,为达到显著性了。从统计学上看,就是可以肯定其功效的存在了。灰色点线则没有达到显著水平,可能只是偏差所致。
严格讲,这些数据其实是表明亚精胺与疾病的一种反相关关系。从饮食营养角度,可以看作是一种减少疾病的选择。
因此,亚精胺,可以降低心血管事件,减少心衰,降低血压。
亚精胺对心功能的改善,来自多个方面:
1、促进心肌细胞保护性的自噬和线粒体自噬;
2、降低侵犯心肌细胞功能的亚临床慢性炎症反应;
3、提高系统对精氨酸的生物利用度,精氨酸产生可扩张血管的NO,从而可降低血压;
4、诱导自噬,抑制肾损伤。当然,肾功能的改善会进一步有助于降低血压和心血管保护。
以上4个“功能”,为在上图中从左至右的4个向下的竖直线。
再看左边的两个(即上述的1、2两项)。
心肌细胞的自噬和线粒体自噬,增加了线粒体的体积和提高了线粒体的功能,减少了心肌肥大,(抗炎作用)增加了肌联蛋白磷酸化,这些改变,结果是心肌细胞的机械弹性得以改善,或者说心肌的收缩自如性能的恢复。
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