標題血管里蘊藏的抗衰老分子——β-羥丁酸

佐治亞州立大學領導的一項研究顯示，在禁食或卡路里限制期間產生的一種分子對血管系統具有抗衰老作用，這種作用可以減少和減輕與血管有關的疾病，如心血管疾病。

“隨著人們年齡增長，他們更容易患癌癥、心血管疾病和阿爾茲海默癥，”該研究的通訊作者、佐治亞州分子和轉化醫學中心主任、佐治亞研究聯盟分子醫學杰出學者Ming-Hui Zou博士說，“衰老是人類疾病最重要的致病因素。如何真正延緩衰老是減少和減輕人類疾病的主要途徑。”

血管老化是衰老最重要的部分。隨著年齡增長，供應不同器官的血管是最敏感的，更容易老化損傷，因此，研究血管老化是非常重要的。本研究著重于血管老化以及在老化過程中血管有什么變化以及如何預防血管老化。

在這項研究中，研究小組探索了卡路里限制（少吃或禁食）和延緩衰老之間的聯系，這方面還不清楚，而且研究得很少。這些發現發表在《分子細胞》（Molecular Cell）雜志上。

研究人員找到了一種重要的小分子，它在禁食或卡路里限制條件下產生。這種名為β-羥丁酸（β- Hydroxybutyrate）的小分子是酮體（或是含有酮基的水溶性分子）的一種，它產自肝臟中的脂肪酸，并在低食物攝入、碳水化合物限制性飲食、饑餓和長期劇烈運動期間產生。

“我們發現這種化合物，β-羥丁酸，可以延緩血管衰老，”Zou說，“這實際上為熱量限制，禁食和延緩衰老提供了化學上的聯系。這種化合物可以通過排列在血管和淋巴管的內表面的內皮細胞延緩血管老化。它可以阻止一種名為細胞衰老（senescence或cellular aging）的老化類型，即細胞有功能但退出細胞周期。”

衰老細胞不能再分裂。研究人員發現β-羥丁酸能促進細胞分裂，防止這些細胞衰老。因為這種分子是在卡路里限制或禁食期間產生的，當人們暴飲暴食或變得肥胖時，這種分子可能被抑制，這將加速衰老。

此外，研究人員發現，當β-羥丁酸與特定RNA結合蛋白結合時，會增加小鼠血管平滑肌和內皮細胞中的轉錄因子Oct4（Octamer-binding transcriptional factor，一種干細胞因子）的活性。OCT4會增加一種關鍵因子抵抗DNA損傷誘導的衰老，保持血管年輕化。

“我們認為這是一個非常重要的發現，我們正在努力尋找一種能模擬這種酮體功能作用的新化學物質。”Zou說，“我們正試圖采取所有可能的方法來減少心血管疾病和阿爾茨海默。我們很難說服人們在接下來的24小時內不吃東西來增加這種化合物（β-羥丁酸）的濃度，并不是每個人都能做到這一點，但是如果我們能找到能模仿這種效果的東西，人們仍然可以吃東西，這樣會讓生活變得更愉快，并有助于戰勝疾病。”

這種干細胞因子（OCT4）可能是減緩或預防衰老的藥物或藥理靶點。如果血管系統變得更年輕，就不太可能患心血管疾病、阿爾茨海默和癌癥，因為所有這些疾病都與衰老有關。

將來，研究人員希望將衰老細胞作為靶點，目的是消除它們，恢復血管系統，從而預防心血管疾病。