AI劃重點(diǎn) · 全文約1352字，閱讀需4分鐘

1.紐約大學(xué)格羅斯曼醫(yī)學(xué)院的科研團(tuán)隊(duì)在Nature上發(fā)表了一項(xiàng)關(guān)于減重策略的研究，發(fā)現(xiàn)限制半胱氨酸攝入可在一周內(nèi)使體重下降30%。

2.半胱氨酸廣泛存在于紅肉、乳制品等食物中，減少紅肉攝入、增加豆類和蔬果可間接降低半胱氨酸攝入。

3.研究顯示，半胱氨酸缺乏導(dǎo)致谷胱甘肽迅速耗竭，激活氧化應(yīng)激反應(yīng)和整合應(yīng)激反應(yīng)，上調(diào)厭食激素生長(zhǎng)分化因子15和成纖維生長(zhǎng)因子21，抑制食欲。

4.由于半胱氨酸在抗氧化、解毒等多條通路中的作用，藥物強(qiáng)行抑制其合成可能帶來(lái)安全隱患。

5.未來(lái)研究方向可能集中在模擬半胱氨酸缺乏所誘導(dǎo)的燃脂機(jī)制，如調(diào)控GDF15、FGF21等激素，實(shí)現(xiàn)溫和、安全的減重效果。

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斷供半胱氨酸可減重，這將帶來(lái)哪些啟示？

撰文 | 嘟嘟

肥胖，這個(gè)21世紀(jì)的“沉默殺手”，正以前所未有的速度蔓延全球。它不僅影響了個(gè)人的身體輪廓，更深刻地撼動(dòng)著全球公共健康、經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)與社會(huì)結(jié)構(gòu)。

為了遏制肥胖蔓延，人們嘗試了各種減重手段——從層出不窮的飲食方案到不斷推陳出新的藥物治療。在本周剛剛發(fā)表于Nature的一項(xiàng)重磅研究中，紐約大學(xué)格羅斯曼醫(yī)學(xué)院的科研團(tuán)隊(duì)提出了一種全新的減重策略：在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)斷供半胱氨酸，僅僅一周內(nèi)，體重下降幅度竟高達(dá)30%（圖1）。

研究令人眼前一亮，不過(guò)，在人類飲食中實(shí)現(xiàn)“無(wú)半胱氨酸”卻有一定困難，因?yàn)樵摪被釓V泛存在于紅肉、乳制品等食物中。這可能提示我們?nèi)钥赏ㄟ^(guò)減少紅肉攝入、增加豆類和蔬果來(lái)間接降低半胱氨酸攝入。那么，這項(xiàng)研究到底揭示了怎樣的生理機(jī)制？減重背后又隱藏著哪些意想不到的代謝真相？

圖1：文獻(xiàn)首頁(yè)

減重策略新核心：

限制特定氨基酸的攝入

上下滑動(dòng)查看已有大量的既往研究，探索了單一必需氨基酸剝奪對(duì)機(jī)體的代謝、能量消耗、體重和脂肪變化的影響。于是研究人員采用胱硫醚γ裂解酶基因敲除小鼠模型（Cse?/?），系統(tǒng)評(píng)估了剝奪單個(gè)氨基酸（包括半胱氨酸）對(duì)體重的影響。

在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組分別給予：

去除特定氨基酸（如半胱氨酸、異亮氨酸、纈氨酸等）；

標(biāo)準(zhǔn)飲食、熱量受限飲食（每日限量2.1g）等多種飲食方案；

以剝離飲食因素與基因背景對(duì)減重效果的影響。

所有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均在恒溫環(huán)境（22°C或熱中性30°C）中進(jìn)行，并記錄每日體重、食物攝入、能量代謝等參數(shù)。

結(jié)果顯示，在所有氨基酸剝奪實(shí)驗(yàn)中，小鼠在無(wú)半胱氨酸（no-Cys）飲食中體重下降最為顯著，7天內(nèi)平均體重下降達(dá)30.6%，遠(yuǎn)超異亮氨酸（-27.4%）和纈氨酸（-23.0%）等組（圖2~3）。該研究嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乜刂屏诉z傳背景、飲食成分和攝食量，明確指出半胱氨酸缺乏后，通過(guò)激活整合應(yīng)激反應(yīng)（ISR）和氧化應(yīng)激反應(yīng)（OSR）引發(fā)快速的體重下降。

圖2：不同飲食處理組對(duì)不同氨基酸缺乏對(duì)小鼠體重變化的影響

 

圖3：Cse?/?（異型合子，部分功能）與 Cse?/?（完全缺失）小鼠在兩種飲食條件下的反應(yīng)差異

代謝重構(gòu)的突破口：

剝奪半胱氨酸誘導(dǎo)高效減重機(jī)制

剝奪半胱氨酸會(huì)對(duì)體重產(chǎn)生巨大影響，主要因其在多條關(guān)鍵代謝通路中具有核心作用。
研究顯示：上下滑動(dòng)查看半胱氨酸缺乏導(dǎo)致谷胱甘肽（GSH）迅速耗竭，激活核因子E2相關(guān)因子2（NRF2）介導(dǎo)的氧化應(yīng)激反應(yīng)（OSR）和通用氨基酸控制激酶2（GCN2）介導(dǎo)的整合應(yīng)激反應(yīng)（ISR），上調(diào)厭食激素生長(zhǎng)分化因子15（GDF15）和成纖維生長(zhǎng)因子21（FGF21），抑制食欲。
半胱氨酸缺乏還顯著降低輔酶A（CoA）合成，肝臟CoA在7天內(nèi)下降達(dá)75%，引發(fā)代謝重編程：糖酵解和三羧酸循環(huán)（TCA）中間產(chǎn)物不能有效代謝而被排出尿中，脂肪合成減少、動(dòng)員增強(qiáng)，線粒體功能受損，能量利用效率降低。這些機(jī)制協(xié)同作用，導(dǎo)致體重在短期內(nèi)迅速下降。

在人類中，這一機(jī)制具有部分可遷移性：GDF15、FGF21已被視為抗肥胖藥物潛在靶點(diǎn)，CSE-Cys-GSH通路在人類同樣存在，提示其在極端肥胖、代謝綜合征中的潛在干預(yù)價(jià)值。若能在可控條件下短期限制半胱氨酸攝入，或以藥物方式模擬應(yīng)激反應(yīng)，有望實(shí)現(xiàn)溫和、有效的體重管理效果。

小結(jié)

本研究揭示了半胱氨酸缺乏后，通過(guò)GSH和CoA耗竭，激活應(yīng)激反應(yīng)通路，從而引發(fā)代謝重編程與快速體重下降的機(jī)制，為肥胖干預(yù)提供了新策略?？紤]到半胱氨酸在抗氧化、解毒等多條通路中的作用，藥物強(qiáng)行抑制其合成可能帶來(lái)安全隱患，未來(lái)更可行的方向是模擬半胱氨酸缺乏所誘導(dǎo)的燃脂機(jī)制，如調(diào)控GDF15、FGF21等激素，達(dá)到溫和、安全的減重效果。

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網(wǎng)址: Nature重磅：一周減重30%，只需少吃一種氨基酸！ http://m.u1s5d6.cn/newsview1320511.html