提高认知能力的简单膳食

2013年9月1日，德国和奥地利的科学家该成果发表在《自然·神经科学》发表，天然物质亚精胺（spermidine）或可阻止与年龄有关的记忆能力下降，这是合作研究的结果。最近，一组的科学家在4月13日发表的《细胞报告》(Cell Reports)上报道，给小鼠和果蝇喂食这种有机化合物亚精胺会增强动物大脑中的线粒体活动，并由此增强它们的认知能力。该研究还表明，类似的亚精胺相关的认知提升也适用于人类。

“总的来说，我认为亚精胺可能是一般老化研究中最有前途的分子之一……”南加州大学的衰老医学专家瓦尔特·隆戈评价，他没有参与这项研究。“最令人信服的数据来自果蝇和小鼠，因为人类的数据只是相关的。但是，好消息是，如果你有一个富含亚精胺的饮食，它似乎是好的，这对你的认知肯定没有坏处。”

亚精胺是一种存在于许多食物中的天然化合物，如小麦胚芽和陈年奶酪，尽管它最初是在精液中发现的。这种化合物促进细胞自噬——一种细胞的自我清洁过程——随着动物(包括人类)衰老，体内细胞中的亚精胺和自噬水平似乎都在减少。

先前在实验室动物身上的研究已经显示了亚精胺的各种益处，从延长寿命到强化心脏和免疫细胞，再到保护老年时的记忆。

“其他研究小组已经研究了亚精胺注射的效果……”研究的共同作者Frank Madeo和Stephan Sigrist说。“我们希望在未来的应用中增加可翻译性，因此我们将重点放在了饮食方法上。”

在奥地利格拉茨大学(University of Graz)研究衰老问题的Madeo和德国自由大学(Freie University)的神经学家Sigrist都持有长寿实验室(Longevity Labs)的股份，这是一家销售亚精胺补充剂的公司。

Madeo和Sigrist已经参与了一项试点临床研究，每天给14名老年人提供亚精胺，持续3个月。安慰剂对照试验的结果表明，服用亚精胺组的记忆有轻微改善。研究人员的新工作为这些初步试验结果提供了支持，并深入研究了这种化合物对生理和认知的影响。

例如，除了表明在饮水中加入亚精胺6个月的老年小鼠在学习和记忆测试(将光刺激与获得奖励联系起来，并记住水中平台的位置)中表现得比对照组更好，研究小组观察到，这种化合物穿过血脑屏障，在大脑中持续积累数周。在这些动物的海马区(大脑中与学习和记忆有关的区域)，研究小组发现，这种化合物促进了细胞呼吸，本质上增加了脑细胞的能量水平，并促进了一种名为eIF5A的蛋白质的修饰，这种蛋白质是一种翻译因子，可以驱动自噬控制因子的产生。

与对照组相比，喂食亚精胺的果蝇同样表现出更好的记忆和更高的脑细胞呼吸，这两者都依赖于自噬，研究小组显示。经过处理的昆虫表现出了eIF5A修饰，Madeo和Sigist的团队在本周发表的第二篇《Cell Reports》中详细描述了这一点。这种修饰被称为hypusination，涉及到一种不常见的氨基酸高赖氨酸hypusine的加入，这种氨基酸非常罕见，事实上，eIF5A是唯一已知的含有这种氨基酸的蛋白质。

没有参与这项研究的牛津大学免疫学家Katja Simon说:“他们在小鼠和苍蝇身上也能显示出同样的结果，这是非常令人信服的。”至于对eIF5A的推测，Simon的团队此前曾报告也说，这种推测推动了喂食亚精胺的小鼠的免疫细胞再生，“很高兴看到他们也能在大脑中看到这种推测。”Simon是一家销售亚精胺膳食补充剂的公司Oxford Healthspan的一名付费顾问，但她在该公司没有任何财务股份。

除了对小鼠和苍蝇的研究，该团队还研究了人类流行病学数据。他们检查了800多名老年人的认知测试分数和饮食记录，从饮食问卷中计算参与者亚精胺的摄入量。从研究的基线(1990)开始5年后，估计亚精胺摄入量与认知测试分数呈正相关，较高的摄入量也减少了发展认知障碍的机会。

总之，这项研究表明，饮食中的亚精胺可能有助于在以后的生活中改善认知能力，还指出需要进行大规模的临床研究来调查亚精胺对认知能力下降的影响。

虽然亚精胺的认知益处还缺乏决定性的临床证据，但牛津Longevity Labs出售的亚精胺补充剂约为100美元/月。通过食用小麦胚芽（新疆农科院粮食作物研究所的小麦胚芽麦片售价是25元/420g）、成熟的切达干酪、大豆、蘑菇和其他富含这种分子的食物，也可以以更便宜的价格获得大量这种分子。

Cell Rep, doi:10.1016/j.c erep .2021.108985, 2021。

Cell Rep, doi:10.1016/j.c elep .2021.108941, 2021。