一种单一的激素指导身体对低蛋白饮食的反应。

当激素FGF21存在时，小鼠活得更长，体重减轻，但吃得更多。

低蛋白饮食延长寿命的原因似乎只与这种激素有关。

彭宁顿生物医学研究中心最近发表在《Nature Communications》杂志上的一项新研究发现，减少饮食中的蛋白质含量会产生一系列有益的健康结果，包括延长寿命，这些影响取决于一种来自肝脏的代谢激素，称为成纤维细胞生长因子21 (FGF21)。

人们早就认识到，减少饮食可以改善健康、延长寿命，而且人们对减少蛋白质或氨基酸摄入量可能有助于达到这种有益效果的兴趣也越来越大。最近的几项研究表明，蛋白质含量低的饮食，但不是低到导致营养不良的程度，可以改善健康。相反，高蛋白饮食的过度消费与某些年龄组的死亡率上升有关。

几年前，彭宁顿生物医学神经信号实验室发现，代谢激素FGF21是蛋白质限制期间连接身体和大脑的关键信号。如果没有这个信号，当喂食低蛋白食物时，幼鼠无法改变它们的进食行为或新陈代谢。

“我们的数据表明，FGF21与大脑对话，如果没有这个信号，小鼠就不会‘知道’自己吃的是低蛋白饮食。”因此，小鼠无法适应地改变其新陈代谢或进食行为，”克里斯托弗·莫里森博士说，他是神经信号实验室的教授和主任。

该小组的最新工作，由博士后研究人员Cristal M. Hill博士领导，证明低蛋白饮食对老龄小鼠产生有益的代谢作用，改善代谢健康，减少虚弱，延长寿命。当中年小鼠减少蛋白质摄入时，这些有益的效果也很明显，甚至可以防止肥胖的危害。重要的是，这些有益的影响在缺乏FGF21的小鼠身上消失了，这表明它在大脑中的作用对提高健康和寿命至关重要。

“我们之前表明，FGF21在大脑中发挥作用，改善低蛋白饮食喂养的年轻小鼠的新陈代谢健康。这些新数据通过证明FGF21也能改善代谢健康和延长寿命，扩展了这项工作。总的来说，这些数据提供了明确的证据，表明FGF21是已知的第一种激素，它能协调摄食行为和代谢健康，在蛋白质限制期间提高寿命，”Hill博士说。

然而，Hill博士表示，还有几个问题有待解决。目前还不清楚这些观察结果将如何转化为衰老的人类，但希望这项工作将揭示新的分子和神经通路，可以用来改善人类的健康。

“这项开创性的研究对延长人们的健康和寿命具有重要意义。如果科学家们能够更好地理解像FGF21这样的饮食和营养激素如何起到延长寿命的作用，这些发现可能会抵消中年及以后出现的许多健康问题，”彭宁顿生物医学执行董事约翰·科万博士说。

“FGF21 is required for protein restriction to extend lifespan and improve metabolic health in male mice” by Cristal M. Hill, Diana C. Albarado, Lucia G. Coco, Redin A. Spann, Md Shahjalal Khan, Emily Qualls-Creekmore, David H. Burk, Susan J. Burke, J. Jason Collier, Sangho Yu, David H. McDougal, Hans-Rudolf Berthoud, Heike Münzberg, Andrzej Bartke and Christopher D. Morrison, 7 April 2022, Nature Communications.
DOI: 10.1038/s41467-022-29499-8