幼年限制蛋白，无痛延寿28%？Nature背靠背研究：刻在身体里的“营养年轮”，正在改写衰老节奏

古人感慨：树犹如此，人何以堪。切开一棵参天大树的树干，你会看到一圈圈年轮，记录着它在不同生长阶段经历的雨水、干旱与光照。早期环境不会彻底消散，而是以纹路的形式，永久留存于树干之内。

我们的身体，其实也拥有类似的“营养年轮”。人与树木的相通之处，不只是生命的起落，早期所处的营养环境，同样会在体内留下印记，长久影响成年之后的衰老节奏。

近期，两篇背靠背发表于《Nature》的研究[1,2]，找到了这枚“营养年轮”——Lsp2蛋白。它记录幼年的营养状态，待到成年参与mTORC1等与衰老相关的信号调节通路，一步步兑现早年写下的衰老伏笔。

图注：论文题为：上《Lsp2在果蝇中将mTORC1与TOP mRNA翻译和寿命联系起来》；

下《Lsp2将果蝇的早期饮食与成年翻译和寿命联系起来》

一顿“正确的饭”，身体会记一辈子

20世纪30年代，Clive McCay在大鼠中观察到，幼年时期的热量限制能让动物活得更久，即便后期恢复正常饮食也是如此[3]。此后几十年，这类“早期营养影响终身健康”的现象在多种动物中反复出现，被称作“营养编程”[4]，但现象归现象，机制一直是黑箱。

这次日本团队做了一个实验：只在果蝇的幼虫期限制蛋白质（在饲料中减少酵母含量），待其羽化为成虫，立刻换回标准饮食。也就是说，成年之后吃的和普通果蝇一样，唯一不同的是小时候的待遇。

结果发现，经历幼年早期蛋白质限制的果蝇（简称ePR果蝇），成虫体形略小，雌蝇表现出高达28%的体重减少；翅膀小了约7%，腹部颜色也更浅。

图注：f) 果蝇成年第1天的雌性图像；雌雄果蝇的体重对比及翅膀大小

更重要的是，不论雌雄，幼年限制蛋白+成年恢复正常饮食的果蝇，寿命都明显变长。为确定延寿效应是否归因于蛋白质（氨基酸）减少，科学家们又在限蛋白的幼虫饲料中补充了同样配比的氨基酸，延寿效果就消失了！这表明生存率的提高，的确来自早期的蛋白限制

图注：k&l) ePR果蝇生存率；m&n) ePR果蝇+补充氨基酸后的生存率

新的问题被摆上桌面：幼年吃的那口蛋白，到底以什么形式被身体记住，才能在成年之后持续起作用的？

营养年轮是如何刻在身体里的

No.1

逐本溯源，追踪开始！

要回答“如何被记住”，先得能“看见”幼年吃的蛋白去了哪。研究者们给幼虫喂含有特殊标记（同位素）的氨基酸，这些标记会进入之后合成的蛋白质中；在成年后换用另一种标记的饮食，方便区分哪些氨基酸来自幼年，它们在成年后是否仍参与蛋白质合成。

结果相当直接：成虫早期，超六成的蛋白质，原料来自幼虫阶段积累的氨基酸，一部分是幼虫直接留存的蛋白，一部分是成年后用幼年储存氨基酸新合成的。这些“遗产蛋白”里，含量格外高的是一类核糖体蛋白——细胞制造所有蛋白质时必需的部件。到第6天，这个比例才降到约45%。

图注：a) 同位素示踪（SILAC）技术实验设计；b-d) 成虫早期约六成蛋白来自幼虫氨基酸；e) 核糖体蛋白富集

如果幼虫期限制蛋白（ePR），情况就不同了。检测发现成虫期的ePR果蝇体内来自幼年的核糖体蛋白明显偏少，整体蛋白质合成活性也有所下降。

图注：ePR 降低幼虫来源核糖体蛋白、下调整体翻译

No.2

Lsp2蛋白拥有童年记忆

幼年营养竟能“携带”到成年？研究者带着疑问，把目光锁定到Lsp2这个蛋白。

Lsp2是果蝇体内最主要的储蛋白之一，把幼年的蛋白质攒成储备，供不进食的蛹期和成年早期消耗。但研究下来发现，它可不只是个“粮仓”。

Lsp2在成虫的头部和腹部表达量很高，而ePR果蝇的Lsp2水平在成虫早期明显低于对照组，其中头部Lsp2 mRNA的表达水平在成年第30天恢复至对照水平。荧光标记的Lsp2更直观，ePR果蝇从幼虫、蛹到成虫，体内的Lsp2荧光信号均有所降低。

图注：Lsp2是成虫头部高表达的储蛋白，ePR下调其mRNA与蛋白；ePR在各发育阶段压低Lsp2

这下“营养年轮”的由来就清楚了：幼年蛋白质摄入，决定了Lsp2刻得多深，并且这份刻痕会一路带到成年早期。

No.3

年轮怎么产生？接入mTORC1呀

这里要提一个出场率极高的名字：mTORC1。它是感知营养的信号枢纽——当氨基酸充足mTORC1就会被激活，指挥身体进入加速合成模式。多年前学界就探明抑制mTORC1能延长多种动物的寿命，最典型的工具药就是雷帕霉素。

湖南师范大学领衔的中国团队研究揭示，Lsp2正是mTORC1枢纽上的重要角色。

成虫体内，必需氨基酸通过mTORC1通路诱导Lsp2表达：补充氨基酸会快速上调Lsp2，抑制mTORC1则会阻断这一过程。同时Lsp2又能增强mTORC1活性，形成一套正反馈循环——氨基酸充足时，Lsp2与mTORC1会互相促进、持续放大信号。

图注：mTORC 1信号传导示意图；果蝇头部中Lsp2 mRNA水平。

mTORC1下游有两条相对独立的分支：一条通过S6K调控蛋白质合成，另一条通过4E-BP调控TOP mRNA。雷帕霉素能够抑制S6K，而对4E-BP-TOP的作用相对有限。

敲除Lsp2后，S6K、4EBP两条下游分支都会受影响，但延寿效应主要由后者通路承担。4E-BP磷酸化下降，TOPmRNA（主要编码核糖体蛋白）的翻译被迫下调，雌果蝇中位寿命提升14%-28%；若人为升高Lsp2，果蝇寿命会明显缩短；如果再同时敲掉4E-BP，Lsp2突变体原本的寿命延长几乎消失。

图注：敲除Lsp2雌蝇获得延寿效应、TOPmRNA下调；升高Lsp2寿命缩短

补充一个知识点，为什么下调核糖体蛋白合成能延寿？蛋白质合成是最耗能的活动之一，核糖体蛋白在其中占了大头。适当放慢这条耗能流水线，相当于省下大量能量和资源，同时减少了出错带来的蛋白毒性负担[5]。

至此，两项互为补充的研究勾勒出这样一幅图景：幼年营养刻下了Lsp2年轮，成年后Lsp2借助4E-BP-TOP通路调控核糖体蛋白翻译，翻译活性进而影响衰老进程。

但日本团队侧重于幼虫发育阶段，而中国团队揭示的调控机制主要作用于成年果蝇。这提示我们Lsp2会根据生命阶段的不同，依靠不完全一样的分子机制调控翻译与寿命。

这种延寿不一定要付出代价

常言道“天下没有免费的午餐”，得到了延寿效果，总要付出点代价吧？这次还真不用。

在衰老生物学中，有一个演化认知叫做生存-繁殖权衡[6-8]。通俗来讲，想要活得更久，就要在繁殖能力上做出一定妥协。但这两篇研究中，Lsp2相关的延寿效果似乎绕开了这个选择题。

国人团队发现，敲除Lsp2的果蝇饥饿与氧化应激抗性、活动能力等指标，都与对照组没有明显差别；连续30天的产卵监测也未见繁殖能力下降，部分时期的产卵量甚至有所增加。寿命延长了，繁殖和体能并没有因此被透支。

图注：Lsp2 突变体饥饿/氧化应激抗性、攀爬活动能力、细菌感染存活；30天连续产卵监测产卵更高

日本团队也得出类似的结论：幼年蛋白质限制会造成果蝇卵巢管数目减少、成年早期产卵减少；但直接下调Lsp2，并未明显影响果蝇的卵巢管数量和成年早期的产卵能力。

图注：Lsp2 敲低不损害繁殖力与卵巢管数量

以上结果汇聚在一起，表明早期蛋白限制造成的繁殖损伤，可能与Lsp2参与的延寿效应对应不同的调控机制。延寿和生育受损可以被拆开，并非所有延长寿命的方式，都必须以某些牺牲作为交换，我们可以“既要”+“又要”！

别急着给小孩少吃蛋白质！也别拍大腿悔不当初！

读到这里是不是又急着对号入座了。

派派在这里必须说清楚研究与现实的边界。两篇研究均为果蝇的发现，人类其实并没有Lsp2的同源蛋白。论文作者们也指出，在人体中功能更接近的可能是一些循环中的高丰度蛋白，如白蛋白和球蛋白。

该研究不是一份饮食建议，果蝇的结论不能直接解读为“人类小孩应该少吃蛋白质”，也不必看到延寿效果就后悔小时候没少吃点。恰恰相反，童年正是成长阶段，充足适量的蛋白质至关重要。我们应该做的是重视生命早期的均衡营养，不是为了“赌一个长寿的未来”，而是给身体打下健康基础

Lsp2这枚“营养年轮”，让我们认识到早期的营养际遇，会留下实实在在的生理印记，一路延续到成年，参与调控衰老的节奏。

但年轮只是过往记录，不是注定的命运。即便早年遭遇贫瘠，只要往后水土丰润依旧能枝繁叶茂。衰老不完全是成年才开启的故事，一部分剧本在生命早期就已落笔，但不代表人生的健康结局就此被锁定。成年后的饮食、作息与选择，依然拥有修正的力量。

古人寄望椿萱并茂，棠棣同馨。一棵大树的茁壮，既要幼苗时扎根，也要经年累月的雨露滋养。人类长寿亦如是，把握好每个阶段的均衡养护，打好身体基础才是真。

[本文名为《Lsp2 links mTORC1 to TOP mRNA translation and lifespan in Drosophila》，发表于《Nature》期刊，通讯作者为湖南师范大学翟宗昭，湖南大学王奕蓉，中国科学院上海营养与健康研究所陆炯明。第一作者为王骏、蔡子欣。本研究资助来源于湖南国家科学基金会2025JJ30009和2025JJ40028；湖南省发育生物学与育种重点项目；NSFC授予32170509、32470655和32371219；上海浦江项目（23PJ1415500）；以及香港研究资助局（RGC）（GRF16103620、GRF16104324）]

参考文献

[1]Wang, J., Cai, Z., Gu, J., Xiong, S., Yi, J., Yang, M., Chang, K., Ning, X., Wen, Y., Yan, Y., Lu, J., Wang, Y., & Zhai, Z. (2026). Lsp2 links mTORC1 to TOP mRNA translation and lifespan in Drosophila. Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-026-11029-x

[2]Kosakamoto, H., Okada, R., Barker, C. S., Isomura-Matoba, A., Seita, J., Dohmae, N., Imami, K., & Obata, F. (2026). Lsp2 links early-life diet to adult translation and lifespan in Drosophila. Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-026-11031-3

[3]McCay, C. M., Maynard, L. A., Sperling, G., & Barnes, L. L. (1975). Retarded growth, life span, ultimate body size and age changes in the albino rat after feeding diets restricted in calories. Nutrition reviews, 33(8), 241–243. https://doi.org/10.1111/j.1753-4887.1975.tb05227.x

[4]Lucas A. (1998). Programming by early nutrition: an experimental approach. The Journal of nutrition, 128(2 Suppl), 401S–406S. https://doi.org/10.1093/jn/128.2.401S

[5]Solis, G. M., Kardakaris, R., Valentine, E. R., Bar‑Peled, L., Chen, A. L., Blewett, M. M., Williamson, J. R., Kennedy, B., Cravatt, B. F., & Petrascheck, M. (2018). Translation attenuation by minocycline enhances longevity and proteostasis in old post‑stress‑responsive organisms. eLife, 7, e40314. https://doi.org/10.7554/eLife.40314

[6]Kirkwood, T. B. L. (1977). Evolution of ageing. Nature, 270(5635), 301304. https://doi.org/10.1038/270301a0

[7]Kirkwood, T. B. L., & Rose, M. R. (1991). Evolution of senescence: Late survival sacrificed for reproduction. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences, 332(1262), 1524. https://doi.org/10.1098/rstb.1991.0028

[8]Williams, G. C. (1957). Pleiotropy, natural selection, and the evolution of senescence. Evolution, 11(4), 398411. https://doi.org/10.1111/j.15585646.1957.tb02911.x

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