一週狂瘦30%!科學家發現代謝「致命開關」
科學家透過基因改造讓老鼠無法製造半胱胺酸,並餵食完全不含此成分的飲食。驚人的是,這些老鼠僅用一週時間就減去高達30%的體重。這項突破性研究揭示了人體能量代謝的關鍵機制,研究成果已於5月21日刊登在《自然》期刊。
這項由紐約大學格羅斯曼醫學院主導的研究發現,當半胱胺酸被完全剝奪時,老鼠體內負責能量轉換的輔酶A(CoA)水平急劇下降,導致細胞無法有效將食物轉化為能量。為了應對能量危機,身體開始快速燃燒脂肪儲備,造成驚人的體重下降。
研究共同資深作者Evgeny Nudler博士表示:「我們意外發現,低半胱胺酸水平透過啟用一系列相互關聯的生物途徑,引發了實驗鼠的快速脂肪流失。雖然臨床減重仍是未來重要目標,但我們更興奮於這項研究揭示的代謝基礎機制。」
不過研究團隊也提醒,這項發現並不能立即應用於人類減重。因為半胱胺酸幾乎存在於所有食物中,要實現完全無半胱胺酸的飲食幾乎不可能。此外,半胱胺酸參與多種細胞途徑,完全抑制其生成可能使器官更容易受到日常毒素的傷害。
值得注意的是,研究發現蔬果和豆類中的半胱胺酸及其前驅物—含硫胺基酸甲硫胺酸含量遠低於紅肉。這或許解釋了為何植物性飲食常與健康益處相關。
研究共同資深作者Dan Littman博士指出:「未來我們計劃在特定細胞或組織中恢復半胱胺酸生成,以釐清各部位在劇烈減重中扮演的角色。我們希望最終能利用部分機制誘導人類減重,而不需完全去除半胱胺酸。」
這項研究首次詳細探討了去除必需胺基酸半胱胺酸對成年哺乳動物的影響,結果顯示其造成的體重流失遠超過其他任何必需胺基酸的缺失。研究團隊發現,半胱胺酸缺乏會同時啟用整合應激反應(ISR)和氧化應激反應(OSR),這兩種通常在癌細胞中觀察到的反應,在正常組織中相互強化,進一步促進脂肪分解。
該研究獲得霍華德·休斯醫學研究所長期資助,並得到美國國立衛生研究院等多個機構的經費支援。