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蛋白质的快乐和危险 果蝇研究揭示了食欲 衰老的新线索

2019-01-15 14:49:06 • 来源：

如果你是一个真正饿的人，那么一些坚果，一块奶酪或一块美味多汁的牛排可能真的很有吸引力。如果你是一只果蝇，那么蚕食酵母就可以了。为什么我们 - 以及那些有时居住在我们厨房里的苍蝇 - 在我们空着的时候寻找蛋白质丰富的食物?这种偏好对生活更长寿的几率意味着什么，无论是以人类为数十年，还是以苍蝇为天数?密歇根大学医学院团队的一项新研究表明，大脑化学品首次与这两个问题有很大关系。

蛋白质的快乐和危险 果蝇研究揭示了食欲 衰老的新线索

在杂志上的新论文网上生活，UM科学家斯科特·普莱彻博士和他的研究小组证明，血清素的化学的食性和果蝇的寿命起着关键的作用。该论文的第一作者是Jennifer Ro，博士，现在哈佛医学院。

在大脑中奖励

5-羟色胺是一种“奖励”化学物质，这意味着当它在大脑中释放以响应动作时，它会在脑细胞之间传播并产生一种奖赏甚至愉悦感。

普莱彻和他的团队报告说，它似乎在果蝇在被剥夺食物一段时间时寻找蛋白质而非糖类的强烈倾向中发挥了关键作用。换句话说，它会影响当时蛋白质对蛋白质的价值 - 这意味着它与某些食物首先包含蛋白质的方式有关。

不仅如此，而且苍蝇从食用蛋白质中获得的基于大脑的奖励似乎会影响苍蝇的衰老速度。

当奖励被阻止时，苍蝇在正常饮食中吃的食物和以前一样多 - 但寿命要长得多。

事实上，它们的存活时间几乎是其长度的两倍 - 仅仅阻断了大脑中仅约100个神经元表面发现的单一血清素受体。

虽然将他们的研究结果应用于我们对人类摄食模式或长寿的理解还为时过早，但Pletcher指出，果蝇中的5-羟色胺奖励系统与包括人类在内的哺乳动物非常相似。

许多其他基本系统也是如此，这使得果蝇成为如此重要的物种进行研究，因为一个科学团队可以研究它们数百代。

选择主菜

研究人员通过操纵参与血清素系统的基因，以及使用他们开发的特殊腔室操纵苍蝇对不同类型食物的接触来发现它们。这种设备被称为FLIC或Fly液体食物相互作用计数器，使他们能够持续监控每餐微餐的食物偏好，并确定苍蝇如何以及何时被富含蛋白质的饮食所奖励。有了这些信息，他们设计了一些实验来检验这些营养奖励是否会影响健康和寿命，只需提供含糖饮食，只注重蛋白质饮食，或选择三种选择：这两种单一营养饮食和混合饮食他们的生活。

“这项工作建立在以前的研究结果之上，即食物的感知调节衰老的方式与饮食摄入的方式大致相同，但涉及此的大脑区域和系统未知，”Pletcher说。“我们发现血清素途径对于解释食物的成分以及驱动食物消费的奖励非常重要。”

他指出，以前发现富含蛋白质的饮食可以缩短寿命。“这些结果表明血清素直接参与了这一过程，尽管我们还没有找到这种机制，”他补充道。

新的结果增加了对食物如何影响健康和寿命的不断变化的科学观点。动物对营养素的反应方式，包括在环境中检测它们并在不同时间寻找某些营养素，远远超出了简单地寻找任何类型的卡路里。蛋白质对于在体内构建和维持细胞至关重要，它与糖和其他碳水化合物具有不同的功能，碳水化合物是能量的来源。

下一步

Pletcher解释说，大脑记录动物已经摄入足够某种营养素的能力是其通过奖励途径发出信号的能力的关键 - 早期的饥饿已得到满足。

即使在果蝇实验中阻止了这种奖励途径，果蝇仍然因为其他原因停止进食 - 它们并没有危险地填充它们。但是，无法感知到他们通常会从吃蛋白质中获得的特殊奖励会影响他们的生命。现在，Pletcher小组正在努力确定可能是什么。

与此同时，胃部隆隆，大脑发出严重饥饿信息的人应该随意满足对富含蛋白质的零食或膳食的渴望。只是不要对它的生命产生任何特别的影响 - 毕竟，人类的生命比果蝇的生命复杂得多。

但是对果蝇的更多研究可能有助于我们理解为什么蛋白质似乎最具吸引力或引起独特的奖励感。普莱彻说：“这为未来的工作铺平了道路，以便了解允许动物感知和评估食物的大脑机制如何控制寿命和衰老。”

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