[长寿] 咖啡促长寿?或与细胞古老机制有关
许多人早上醒来会选择来上一杯咖啡提神醒脑，但咖啡因的作用似乎不止于此。英国科学家发现，咖啡能影响细胞内的“古老机制”，帮助细胞应对压力、能量短缺与修复的问题，从而提升饮用者的健康和寿命。
咖啡因长期以来被认为具有潜在的健康益处，包括降低与年龄相关的疾病风险。几年前，有科学家发现，咖啡因通过抑制雷帕霉素靶蛋白复合物1（TORC1）来调节细胞周期进程和寿命。
当时科学家解释，TORC1是从远古时期延续至今的一种生物开关，会整合营养和环境压力反应（ESR）信号，来控制细胞的新陈代谢与何时分裂生长。然而，它是如何在人体细胞内产生直接或间接作用的，至今仍是一个未解之谜。
为了解开这个谜团，拥有140年历史英国伦敦玛丽女王大学（Queen Mary University of London）旗下分子细胞生物学研究中心的新研究揭示，咖啡因并非直接按下TORC1这个开关，而是采取了一种更为精妙的间接策略。
咖啡因真正活化的是“细胞燃料感测器”（AMPK，AMP活化蛋白激酶），从而在分子层面上帮助细胞延缓衰老、促进健康，并短暂应对压力与解决能量短缺的问题。这项结果于6月底发表在《微生物细胞》杂志上。
为了验证这一点，该团队的科学家利用裂殖酵母作为模拟人体的生物模型。这种单细胞真核生物的细胞运作机制与人类细胞有着惊人的相似性，使其成为研究细胞老化等基本生命过程的理想模型。
研究人员发现，咖啡因能间接活化酵母中的AMPK系统（由Ssp1、Ssp2和Amk2等蛋白质组成），而系统里面的Ssp1蛋白会诱导Ssp2蛋白质的磷酸化，使该系统发挥作用。若在基因层面“关闭”酵母的AMPK系统后（缺少Ssp1、Ssp2和Amk2蛋白），咖啡因便失去其神奇的延寿效果。
该结果显示，酵母的“时序性寿命”（CLS）与AMPK是否发挥作用相关，AMPK会加速酵母的有丝分裂（一种细胞分裂方式），并提供了AMPK是发挥延长裂殖酵母寿命的“证据”。
研究人员还发现，咖啡因在细胞压力下拥有两种角色。一方面是帮助细胞绕过由DNA损伤引发的“检查点”停滞，让细胞周期得以继续进行，这个过程同样依赖于功能完好的AMPK通路。
另一方面，咖啡因能与其它基因毒性药物（如羟基脲，HU）产生协同作用，反而“增加”细胞对DNA损伤的敏感性。这些结果表明，咖啡因扮演的角色相当复杂，因此它并非单纯的保护剂，而是通过调控细胞最核心的压力反应网络影响细胞的命运。
研究人员还提到，AMPK也属于“二甲双胍”（一种常见的糖尿病药物）的靶点。目前，研究人员正在研究二甲双胍正与雷帕霉素，将其视为延长人类寿命的极具潜力的候选药物。
该研究的资深作者、伦敦玛丽女王大学遗传学、基因组学和基础细胞生物学讲师查拉兰波斯‧拉利斯（Charalampos Rallis）博士对该校的新闻室表示，“你可以将AMPK想像成细胞的‘燃料计’。当你的细胞能量不足时，细胞的AMPK机制就会帮助它们应对压力、节约能源并启动修复程序。”
领导这项研究的博士后研究员约翰-帕特里克‧阿劳（John-Patrick Alao）解释道，“这些发现有助于解释咖啡为何有益于健康和长寿。这对我们未来研究如何更直接地触发这些开关，例如通过改变饮食、生活方式或使用药物的方式，有更好的帮助。”
（Shutterstock）
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当时科学家解释，TORC1是从远古时期延续至今的一种生物开关，会整合营养和环境压力反应（ESR）信号，来控制细胞的新陈代谢与何时分裂生长。然而，它是如何在人体细胞内产生直接或间接作用的，至今仍是一个未解之谜。
为了解开这个谜团，拥有140年历史英国伦敦玛丽女王大学（Queen Mary University of London）旗下分子细胞生物学研究中心的新研究揭示，咖啡因并非直接按下TORC1这个开关，而是采取了一种更为精妙的间接策略。
咖啡因真正活化的是“细胞燃料感测器”（AMPK，AMP活化蛋白激酶），从而在分子层面上帮助细胞延缓衰老、促进健康，并短暂应对压力与解决能量短缺的问题。这项结果于6月底发表在《微生物细胞》杂志上。
为了验证这一点，该团队的科学家利用裂殖酵母作为模拟人体的生物模型。这种单细胞真核生物的细胞运作机制与人类细胞有着惊人的相似性，使其成为研究细胞老化等基本生命过程的理想模型。
研究人员发现，咖啡因能间接活化酵母中的AMPK系统（由Ssp1、Ssp2和Amk2等蛋白质组成），而系统里面的Ssp1蛋白会诱导Ssp2蛋白质的磷酸化，使该系统发挥作用。若在基因层面“关闭”酵母的AMPK系统后（缺少Ssp1、Ssp2和Amk2蛋白），咖啡因便失去其神奇的延寿效果。
该结果显示，酵母的“时序性寿命”（CLS）与AMPK是否发挥作用相关，AMPK会加速酵母的有丝分裂（一种细胞分裂方式），并提供了AMPK是发挥延长裂殖酵母寿命的“证据”。
研究人员还发现，咖啡因在细胞压力下拥有两种角色。一方面是帮助细胞绕过由DNA损伤引发的“检查点”停滞，让细胞周期得以继续进行，这个过程同样依赖于功能完好的AMPK通路。
另一方面，咖啡因能与其它基因毒性药物（如羟基脲，HU）产生协同作用，反而“增加”细胞对DNA损伤的敏感性。这些结果表明，咖啡因扮演的角色相当复杂，因此它并非单纯的保护剂，而是通过调控细胞最核心的压力反应网络影响细胞的命运。
研究人员还提到，AMPK也属于“二甲双胍”（一种常见的糖尿病药物）的靶点。目前，研究人员正在研究二甲双胍正与雷帕霉素，将其视为延长人类寿命的极具潜力的候选药物。
该研究的资深作者、伦敦玛丽女王大学遗传学、基因组学和基础细胞生物学讲师查拉兰波斯‧拉利斯（Charalampos Rallis）博士对该校的新闻室表示，“你可以将AMPK想像成细胞的‘燃料计’。当你的细胞能量不足时，细胞的AMPK机制就会帮助它们应对压力、节约能源并启动修复程序。”
领导这项研究的博士后研究员约翰-帕特里克‧阿劳（John-Patrick Alao）解释道，“这些发现有助于解释咖啡为何有益于健康和长寿。这对我们未来研究如何更直接地触发这些开关，例如通过改变饮食、生活方式或使用药物的方式，有更好的帮助。”
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