糖，让许多人又爱又恨，虽然甜食可以带来幸福感，但高糖饮食对身体也会造成许多不良潜在影响，如肥胖、代谢异常、龋齿，也可能增加代谢症候群及心血管疾病风险。许多研究也指出糖会加速身体老化，日前，新加坡南洋理工大学（ Nanyang Technological University, NTU ）的科学家们对秀丽隐杆线虫 ( Caenorhabditis elegans，C. elegans ）的衰老进行了新研究，发现了令人感兴趣的结果。
高糖饮食可以延长蠕虫生命？
研究团队发表在《自然通讯》（ Nature Communications ）的这项研究发现喂食高糖饮食在年轻和老年蠕虫的反应截然不同。虽然此研究是在蠕虫身上进行，但这些解剖学上简单的生物，和人类控制细胞分裂和死亡的许多基因有许多相同之处，因此，这些结果可为人类年龄相关疾病的治疗研究指引新方向。
研究负责人，南洋理工大学细胞生物学家 Guillaume Thibault 博士说：“衰老是产生各种人类疾病的关键风险因素，从糖尿病等代谢疾病到癌症和神经退化性疾病等。从公共卫生的角度来看，了解衰老过程的细胞途径可以让我们更接近于开发新的治疗策略来治疗与年龄相关的疾病。”
以蠕虫分析了解未折叠蛋白反应在衰老过程中的机制
当负责生成健康蛋白质的细胞机器开始退化，一种称为“未折叠蛋白反应 ( unfolded protein response, UPR ) ”的关键代谢机制会限制细胞对压力的反应，使细胞在代谢和年龄相关疾病中受到损伤，导致未折叠蛋白在内质网 ( endoplasmic reticulum ) 中积累。
研究团队试图利用秀丽隐杆线虫探索未折叠蛋白反应在衰老过程中的作用。蠕虫是衰老研究中受常用的模型，因为它们与人类有着相似的基因组和许多细胞通路，但寿命只有三或四个星期，这使得它们的寿命变化相对容易测量。
为了研究活化的 UPR 对延长寿命的影响，科学家们使用高葡萄糖喂食。他们发现与正常饮食的蠕虫相比，高糖饮食的老年蠕虫寿命更长。
实验组的年长蠕虫（不再有生育能力的第 5 天）、处于成年期（一天大）的年轻蠕虫皆被喂食高葡萄糖饮食，年长的活了 24 天、年轻的只活了 13 天；另一组正常(非高糖)饮食的蠕虫的对照组活了 20 天。与这些对照组相比，使用高糖饮食的老年蠕虫更加敏捷，并具有更多的能量储存细胞，研究人员说这表明它
们是健康的衰老。
当科学家们给蠕虫喂食高糖的食物时，研究团队监测了三个与未折叠蛋白反应有关的压力传感器的活动，并发现与年长的蠕虫相比，年轻的蠕虫中的一个传感器- IRE1 高度活跃。当科学家删除了 IRE1 编码这一压力传感器的基因，关闭了压力反应的细胞途径后，喂食高糖饮食的幼虫可以存活 25 天——是 IRE1 基因完整时的两倍，说明喂食高葡萄糖饮食的幼虫中，IRE1 活性的增加，是使蠕虫缩短寿命的原因。作者还表明，UPR 压力传感器基因 ATF-6 和 PEK-1 有助于延长衰老蠕虫的寿命。
首个将特殊压力反应连结衰老的研究，对延缓老化开创新道路
Thibault 博士说：“我们相信，喂食衰老蠕虫的高葡萄糖饮食刺激了它们原本迟缓的未折叠蛋白反应，并开启了某些细胞通路，不仅解决了过量葡萄糖造成的压力，而且还解决了其他与衰老有关的压力，恢复了细胞的稳定性。与此相反，由于IRE1过度活化，接受高葡萄糖饮食的年轻蠕虫在细胞中引发了未解决的压力。这种长时间的活化反而启动了细胞死亡。虽然我们的研究发现，高糖饮食可能有助于延缓衰老和促进衰老蠕虫的寿命，但我们不建议老年人现在应该转向高糖饮食。”
这项研究确实表明，在细胞中触发某些压力反应可能会转化为长寿，而活化这种压力反应可能对减缓细胞衰老至关重要。这是第一个将这种特殊的压力反应与衰老联系起来的研究。要正确理解作用机制，包括其如何影响其他细胞的过程，还需要更多的研究。但是，若能安全使用这种机制，或许可以协助开发延长寿命和减缓细胞老化的治疗方法。
延伸阅读：肠道菌帮助免疫疗法抗癌？ 与未折叠蛋白反应有关参考资料：
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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