黑米还能抗衰老？张启发/鲁友明团队Nature Aging论文，揭示黑米抑制阿尔茨海默病病理的作用机制

撰文丨王聪

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

阿尔茨海默病（AD）是最常见的神经退行性疾病，其病理特征是大脑中细胞外的 β-淀粉样蛋白（Aβ）斑块的积累以及细胞内的磷酸化 tau 蛋白缠结的形成，同时伴有突触功能障碍和神经炎症。临床上，阿尔茨海默病最重要的表现是进行性认知能力下降。尽管在阿尔茨海默病的早期诊断和治疗方面付出了巨大努力，但目前临床上可用的疾病修正疗法仍寥寥无几。

目前，人们已认识到慢性神经炎症是阿尔茨海默病的一个主要组成部分，在 β-淀粉样蛋白斑块周围经常能观察到活化的小胶质细胞和星形胶质细胞。最近，调控这些神经炎症通路被认为是一种很有前景的阿尔茨海默病治疗策略。

在能够调节神经炎症的因素中，饮食是一种易于实施的干预手段。例如，黑米饮食（black rice diet，BRD）富含不饱和游离脂肪酸，被认为能对抗衰老过程中的神经退行。同样，从鱼类和植物中增加 ω-3 脂肪酸和类胡萝卜素的摄入量与改善大脑功能和延缓认知能力下降有关。还有研究证据显示，来自鱼油和黑米饮食的不饱和脂肪酸能够协同作用，并且呈剂量依赖性地增强认知健康老年人的工作记忆，似乎还能降低患阿尔茨海默病风险。但饮食中的脂肪酸是否以及如何在阿尔茨海默病中发挥治疗作用，目前仍不得而知。

2025 年 12 月 19 日，华中农业大学张启发院士院士联合华中科技大学鲁友明教授团队，在Nature Aging期刊发表了题为：Allosteric activation of a cell-type-specific GPR120 inhibits amyloid pathology of Alzheimer’s disease 的研究论文。

该研究首次揭示，黑米中富含的α-亚麻酸（ALA）和11,14-二十碳二烯酸（EDA）通过细胞类型特异性GPR120的别构激活（allosteric activation），抑制阿尔茨海默病小鼠模型的淀粉样蛋白病理，改善大脑认知功能，并延长其寿命，为阿尔茨海默病的精准靶向治疗药物开发提供了新见解。

黑米饮食（black rice diet，BRD）富含不饱和脂肪酸，被认为对衰老过程中的神经退行性疾病有益。

在在这项最新研究中，研究团队在两种常用的阿尔茨海默病小鼠模型——APP/PS1 模型和 5×FAD 模型中进行了研究，结果显示，黑米饮食能够显著有效防止这两种阿尔茨海默病小鼠模型的学习和记忆能力下降。

富含 ALA 和 EDA 的黑米饮食可改善阿尔茨海默病小鼠的认知功能

研究团队进一步确定了α-亚麻酸（ALA）和11,14-二十碳二烯酸（EDA）这两种在黑米饮食中富含的必需不饱和脂肪酸，是减少淀粉样蛋白病理并使认知表现恢复至野生型小鼠水平的关键介质。ALA 和 EDA 通过别构激活斑块相关巨噬细胞和活化小胶质细胞中 G 蛋白偶联受体 120（GPR120），减轻阿尔茨海默病小鼠的淀粉样蛋白病理，恢复认知能力并延长寿命。

结合分子动力学模拟和药理学研究，研究团队解析了 ALA 和 EDA 与 GPR120 结合的结构模式，具体来说，研究团队发现了 EDA 与 GPR120 的别构位点结合，并显著增强了 ALA 的结合亲和力。这种别构效应促进了 GPR120 与下游抑制性 G 蛋白 α 亚基-1（Gαi1）的相互作用。

此外，ALA 与 EDA 的联合使用协同激活了非经典的 Gαi1-AKT 和 AKT-mTORC1 信号通路。为了确定细胞类型特异性功能，研究团队构建了在淀粉样斑块相关巨噬细胞和活化小胶质细胞（PAMA）中条件性敲除 GPR120、Gαi1 或 mTORC1 支架蛋白 Raptor 的小鼠模型。结果显示，PAMA 中任何这些蛋白的缺失均完全消除了 ALA 和 EDA 的治疗效果，表明 GPR120 - Gαi1 - mTORC1 的激活和功能具有细胞类型特异性。最后，研究团队发现，PAMA 中 GPR120 的激活促进了 Aβ 聚集体的吞噬和清除，并减轻了 Aβ 斑块负荷。

细胞类型特异性 GPR120 的别构激活可恢复阿尔茨海默病的认知能力并延长其寿命

这些发现揭示了GPR120在大脑中具有细胞类型特异性功能，为 GPR120 的激活提供了丰富的别构机制，从而为阿尔茨海默病的精准靶向治疗药物开发提供了新见解。

需要指出的是，黑米饮食的实际摄入量可能难以达到治疗所需浓度，但这项研究为进一步开发标准化治疗剂奠定了基础。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s43587-025-01028-4