Aging Cell：无需少吃，仅限制蛋白质摄入，能显著减轻心脏炎症，延缓心脏衰老

题图 | Unsplash

撰文 | 宋文法

随着全球人口预期寿命延长和肥胖率的不断攀升，寻找能够有效延缓或预防年龄相关与肥胖相关心血管疾病的策略尤为重要。传统热量限制虽已被证实可改善代谢健康、延缓衰老相关疾病，但长期坚持困难，且晚年效果减弱。

蛋白质限制（DPR），是指在不减少总热量的情况下，单纯减少蛋白质摄入（降至5%左右），并非完全不吃蛋白质，DPR此前已被证实具有延长寿命、改善代谢健康的潜力。然而，尚不清楚在肥胖与衰老的背景下，DPR能否改善心脏健康。

近日，美国路易斯安那州立大学研究团队在"Aging Cell"期刊上发表了一篇题为" Dietary Protein Restriction Ameliorates Cardiac Inflammaging via AMPK-ULK1-Mediated Mitochondrial Quality Control "的研究论文。

研究显示，无需少吃，仅限制蛋白质摄入，可通过增强线粒体自噬、降低心脏慢性炎症，延缓肥胖与衰老相关的心脏衰老，为饮食干预保护心血管健康提供了重要理论依据。

图：论文截图

在这项研究中，研究团队构建了中间肥胖小鼠模型，并进行了持续4个月的饮食干预，分为：正常蛋白（NP，20%）、低蛋白质（LP，5%）、高脂肪正常蛋白（HF，脂肪60%+蛋白20%）、高脂肪低蛋白（HF+LP，脂肪60%+蛋白5%）四组，分析了DPR的心脏保护作用及分子机制。

结果发现，高脂肪正常蛋白组小鼠出现明显的心脏重量增加、心肌肥厚及心力衰竭标志物上调，而高脂肪低蛋白组这些症状则显著缓解，表明DPR能够减轻肥胖引起的心脏病理特征。

进一步分析发现，DPR能够抑制cGAS-STING通路激活，减少线粒体DNA（mtDNA）泄漏到细胞质，降低炎症因子的产生，从源头上阻断了心脏的炎症信号。

此外，DPR还能激活AMPK-ULK1通路，促进线粒体自噬，维持线粒体质量和功能，而敲除AMPK会消除DPR对ULK1激活和线粒体自噬的促进作用，进一步证实了AMPK-ULK1通路在DPR心脏保护作用中的核心地位。

DPR减少线粒体DNA泄漏和心脏炎症（图：论文截图）

显微镜观察发现，DPR改变了心脏线粒体的形态，促进线粒体形成更连通、更健康的线粒体网络，防止线粒体碎片化，提升清除受损线粒体的效率。

值得注意的是，这些保护效应独立于FGF21信号通路，即使在肥胖导致FGF21应答减弱的情况下依然有效。

研究指出，这项研究揭示了DPR延缓心脏衰老的分子机制，其通过激活AMPK-ULK1通路，为心脏提供了对抗肥胖相关代谢压力和炎症的保护。

研究团队表示，与难以长期坚持的严格热量限制相比，DPR是一种更可行的策略，无需减少总热量摄入，仅减少蛋白质摄入，即可维护心血管健康、抵御衰老和肥胖带来的功能衰退。

综上，结果表明，蛋白质限制通过激活AMPK-ULK1信号通路，增强线粒体质量控制，从而减轻肥胖和衰老相关心脏炎症，延缓心脏衰老。

参考文献：

https://doi.org/10.1111/acel.70386

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