作為生活中常見的調味品，大家對于味精（谷氨酸鈉）的態度一直是愛恨交加，一方面谷氨酸能增加食物鮮味，勾起人們食欲，而另一方面，它又因為鈉離子引起的“水鈉潴留”導致水腫，心臟、腎臟器官代謝壓力大而被黑的體無完膚。

不過讓人意想不到的是，這個飽受爭議的分子，竟在抗衰老領域掀起了新的波瀾。

就在最近，來自英國的學者們在《Aging Cell》上發表的一篇新研究指出：抑制/切斷果蠅中唯一的代謝型谷氨酸受體 DmGluRA，能延長雌性果蠅11%壽命[1]。而其抗衰核心機制……似乎還與核糖體有關？

除了是味精的主要成分外，谷氨酸也是構成眾多蛋白質的關鍵天然氨基酸、人體最主要的興奮性神經遞質（在神經系統中負責傳遞信號的化學物質），遍布中樞神經系統和周圍神經系統中，參與了包括學習、記憶、突觸可塑性、神經發生和保護在內的多種生理過程[2]。

傳遞信號這件事，總得有個往來對吧？如果把谷氨酸比作“包裹”，那還得有個“收件人”—谷氨酸受體，谷氨酸通過與它結合將信息傳遞給受體所在的細胞，誘發一系列神經反應。

這些受體，也根據它們的功能分為兩大門派：離子型谷氨酸受體[3]（iGluRs）與代謝型谷氨酸受體[4]（mGluRs）。

前者類似一扇大門，結合谷氨酸“開門”后，可直接介導細胞內外離子的快速流動（如Na?、K?、Ca2?），產生電位的快速變化，參與神經元之間的神經沖動信息傳遞。

圖注：三種不同類型的離子型谷氨酸受體

而代謝型谷氨酸受體更像一個手套，接到谷氨酸這個“球”后，激活胞內G蛋白調節細胞內的信號傳遞，雖然動作“慢吞吞”，但它在參與神經元的發育、分化和突觸可塑性等方面也發揮了不可或缺的作用。

圖注：代謝型谷氨受體（標藍）

這次的研究也是圍繞著這個“手套”展開，科學家們發現，就是這個代謝型谷氨酸受體基因（DmGluRA）的表達在年齡上存在顯著差異，隨著年齡的增長，果蠅表達DmGluRA的水平均開始下降，造成各種各樣的后果。

圖注：果蠅身體表達DmGluRA情況（紅色為雌性，黑色為雄性）

比如，相比對照組，DmGluRA突變的雌性果蠅，壽命顯著延長了約11%。

圖注：雌果蠅延壽效果顯著

又是一個新的可能與年齡掛鉤的“長壽基因”？還不能妄下定論，通過基因編輯技術，科學家們敲除了果蠅的DmGluRA基因，看看DmGluRA基因缺失后，果蠅身體各方面會出現什么樣的變化。

· 生存能力提高

除了補上了那11%壽命，科學家們還發現，在不同“極端”條件下（模擬饑餓、氧化應激），突變體果蠅的生存能力同樣能得到進化，比如模擬饑餓條件，突變雌果蠅的存活率顯著高于對照組，中位生存時間增加了8%。

圖注：模擬饑餓條件下雌果蠅依舊延壽

氧化應激（其他研究中“萬惡的ROS”等引起的異常壓力狀態）條件的結果也顯示，突變雌雄果蠅的存活率均超過了對照組，雄性的中位生存時間增加了50%，雌性的中位生存時間增加了40%。

而且，不管性別如何，突變果蠅的抗氧化基因表達水平均顯著高于對照組。

圖注：氧化應激條件下雌雄果蠅均延壽

· 調節肌肉功能

不僅改寫果蠅生存能力，作為神經細胞上的“常客”，DmGluRA基因的增強還悄悄影響了早期果蠅的神經肌肉功能。突變果蠅在年輕時表現出更強的攀爬技能。

圖注：DmGluRA調節果蠅早期肌肉功能（紅色為突變體，黑色為對照）

· 不影響生殖功能

關注派派的讀者們都知道，延壽與繁殖其實是地處兩極，想延壽就得禁欲，想放縱必不能延壽，但DmGluRA告訴你：沒這么復雜！

在觀察未交配的雌果蠅以及兩組雌果蠅的產卵數量后，科學家們發現——依舊延壽11%，且卵數量沒有顯著差異！表明DmGluRA基因的失活延壽，并非通過犧牲繁殖能力為代價！

圖注：長壽與性真可以兩得！

看起來DmGluRA確實有能當“長壽基因”的潛質，不過DmGluRA基因的改變，真的就只是神經元改變對機體的操控嗎？

PART 3：其實是核糖體！

科學家們不信，于是把果蠅翻了個底朝天，比較了果蠅之間的

基因表達差異，發現在突變果蠅中，共有2271個基因表達差異顯著（983個基因表達上調，1288個基因表達下調）。

圖注：差異表達基因

而這些變化的基因，全都富集在一個過程：核糖體生物合成過程。

圖注：差異表達基因均與核糖體生物合成過程有關

當然還得實打實的現象來說話：研究人員發現，突變果蠅腸上皮細胞的核仁（其含有rRNA，能經過一系列加工過程與蛋白質結合，形成核糖體）面積開始縮小，導致核糖體的rRNA/gDNA比值以及蛋白質合成速率均發生降低，表明缺失DmGluRA基因通過影響核糖體生物合成和蛋白質合成，延緩果蠅壽命。

還沒完，在這么多上調表達的基因中，研究人員發現了一個恰好在核糖體上，又恰好與谷氨酸受體有拮抗關系的RNA結合蛋白：FMRP，它主要通過與polyribosomes（多聚核糖體）結合，直接與特定mRNA序列或結構相互作用，調節蛋白質翻譯。

圖注：突變果蠅中，FMRP基因表達顯著上調

當果蠅中FMRP表達被抑制時，DmGluRA突變的延壽buff幾乎完全消失。此外，DmGluRA基因突變導致的中腸上皮細胞核仁面積減小，也是跟FMRP的表達緊密相關（雙突變后核仁面積恢復到正常水平）。

圖注：抑制突變果蠅中的FMRP表達，延壽效果消失（紅虛線與紅實線的比較）

看來一切謎底都已揭曉，這一路從味精聊到神經遞質受體，再到抑制核糖體延壽，這延壽路子跨的可著實有些大，不過，也總算讓我們抓住了最終的兩個主線蛋白：DmGluRA和FMRP。

在正常的衰老劇本中，DmGluRA的活性會限制FMRP的表達，解除FMRP對核糖體生物合成的抑制。一旦敲除或抑制DmGluRA的活性，會使FMRP的表達升高，進而抑制核糖體生物合成延長壽命。

時光派點評：

核糖體是細胞內蛋白質合成的關鍵機器，其生物合成的減少被認為是長壽的標志之一。本文也很精彩地證實了mGluR信號通路在抗衰中的潛力。以后的研究，或許可以不用死磕同為長壽蛋白的“SIRT”家族，轉去試試與核糖體相關的代謝型谷氨酸受體蛋白（mGluR），一掘其延壽潛力。

同時，文末作者也溫馨提示，關于性別差異的機制以及FMRP的具體角色，還有不少問號待解，所以，對于這個新晉的“長壽基因”，未來可能還有很長的路要走。

—— TIMEPIE ——

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