糖，讓許多人又愛又恨，雖然甜食可以帶來幸福感，但高糖飲食對身體也會造成許多不良潛在影響，如肥胖、代謝異常、齲齒，也可能增加代謝症候群及心血管疾病風險。許多研究也指出糖會加速身體老化，日前，新加坡南洋理工大學（ Nanyang Technological University, NTU ）的科學家們對秀麗隱桿線蟲 ( Caenorhabditis elegans，C. elegans ）的衰老進行了新研究，發現了令人感興趣的結果。
高糖飲食可以延長蠕蟲生命？
研究團隊發表在《自然通訊》（ Nature Communications ）的這項研究發現餵食高糖飲食在年輕和老年蠕蟲的反應截然不同。雖然此研究是在蠕蟲身上進行，但這些解剖學上簡單的生物，和人類控制細胞分裂和死亡的許多基因有許多相同之處，因此，這些結果可為人類年齡相關疾病的治療研究指引新方向。
研究負責人，南洋理工大學細胞生物學家 Guillaume Thibault 博士說：「衰老是產生各種人類疾病的關鍵風險因素，從糖尿病等代謝疾病到癌症和神經退化性疾病等。從公共衛生的角度來看，了解衰老過程的細胞途徑可以讓我們更接近於開發新的治療策略來治療與年齡相關的疾病。」
以蠕蟲分析瞭解未折疊蛋白反應在衰老過程中的機制
當負責生成健康蛋白質的細胞機器開始退化，一種稱為「未折疊蛋白反應 ( unfolded protein response, UPR ) 」的關鍵代謝機制會限制細胞對壓力的反應，使細胞在代謝和年齡相關疾病中受到損傷，導致未折疊蛋白在內質網 ( endoplasmic reticulum ) 中積累。
研究團隊試圖利用秀麗隱桿線蟲探索未折疊蛋白反應在衰老過程中的作用。蠕蟲是衰老研究中受常用的模型，因為它們與人類有著相似的基因組和許多細胞通路，但壽命只有三或四個星期，這使得它們的壽命變化相對容易測量。
為了研究活化的 UPR 對延長壽命的影響，科學家們使用高葡萄糖餵食。他們發現與正常飲食的蠕蟲相比，高糖飲食的老年蠕蟲壽命更長。
實驗組的年長蠕蟲（不再有生育能力的第 5 天）、處於成年期（一天大）的年輕蠕蟲皆被餵食高葡萄糖飲食，年長的活了 24 天、年輕的只活了 13 天；另一組正常(非高糖)飲食的蠕蟲的對照組活了 20 天。與這些對照組相比，使用高糖飲食的老年蠕蟲更加敏捷，並具有更多的能量儲存細胞，研究人員說這表明它
們是健康的衰老。
當科學家們給蠕蟲餵食高糖的食物時，研究團隊監測了三個與未折疊蛋白反應有關的壓力傳感器的活動，並發現與年長的蠕蟲相比，年輕的蠕蟲中的一個傳感器- IRE1 高度活躍。當科學家刪除了 IRE1 編碼這一壓力傳感器的基因，關閉了壓力反應的細胞途徑後，餵食高糖飲食的幼蟲可以存活 25 天——是 IRE1 基因完整時的兩倍，說明餵食高葡萄糖飲食的幼蟲中，IRE1 活性的增加，是使蠕蟲縮短壽命的原因。作者還表明，UPR 壓力傳感器基因 ATF-6 和 PEK-1 有助於延長衰老蠕蟲的壽命。
首個將特殊壓力反應連結衰老的研究，對延緩老化開創新道路
Thibault 博士說：「我們相信，餵食衰老蠕蟲的高葡萄糖飲食刺激了它們原本遲緩的未折疊蛋白反應，並開啟了某些細胞通路，不僅解決了過量葡萄糖造成的壓力，而且還解決了其他與衰老有關的壓力，恢復了細胞的穩定性。與此相反，由於IRE1過度活化，接受高葡萄糖飲食的年輕蠕蟲在細胞中引發了未解決的壓力。這種長時間的活化反而啟動了細胞死亡。雖然我們的研究發現，高糖飲食可能有助於延緩衰老和促進衰老蠕蟲的壽命，但我們不建議老年人現在應該轉向高糖飲食。」
這項研究確實表明，在細胞中觸發某些壓力反應可能會轉化為長壽，而活化這種壓力反應可能對減緩細胞衰老至關重要。這是第一個將這種特殊的壓力反應與衰老聯繫起來的研究。要正確理解作用機制，包括其如何影響其他細胞的過程，還需要更多的研究。但是，若能安全使用這種機制，或許可以協助開發延長壽命和減緩細胞老化的治療方法。
延伸閱讀：腸道菌幫助免疫療法抗癌？ 與未折疊蛋白反應有關參考資料：
1. https://www.genengnews.com/topics/drug-discovery/cellular-stress-in-aged-worms-leads-to-healthier-ageing/
2. https://www.nature.com/articles/s41467-022-33630-0
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