​牛磺酸或可延缓衰老延长寿命

近日，一篇发表在《科学》杂志上的题为“Taurine deficiency as a driver of aging”的研究论文发布了研究团队在蠕虫、小鼠和猴子身上进行的临床前研究结果，表明补充牛磺酸有益于寿命的延迟，对衰老特征产生了有益的影响，并在人类身上进行了相关验证。

牛磺酸是一种由含硫氨基酸转化而来的氨基酸，又名牛黄酸、牛胆酸、牛胆碱、牛胆素。牛磺酸广泛分布于体内各个组织和器官，且主要以游离状态存在于组织间液和细胞内液中，最先于公牛胆汁中发现而得名，但长期以来一直被认为是含硫氨基酸的无功能代谢产物。

近期，来自全球34家研究机构的科学家组成的团队对牛磺酸能否延年益寿这个问题进行了调查。他们在《科学》杂志上发表了历时10年取得的研究成果。结论是：牛磺酸可以延缓衰老——至少对小鼠和蠕虫而言如此。

德国莱布尼茨衰老研究所微生物组和代谢研究小组负责人克拉拉·科雷亚-梅洛解释说：“人体不同器官的功能障碍和疾病都与牛磺酸缺乏有关，其中一些疾病也发生在老年，如高血压、肾功能障碍和肥胖。”

事实上，我们知道血液中的牛磺酸含量会随着年龄的增长而减少。因此，长期以来，科学家一直存有这个疑问：如果服用牛磺酸，人类能更长久地保持健康，甚至更长寿吗？

科学家在线虫和小鼠身上进行了研究。他们给小鼠喂食高剂量的牛磺酸——每天每公斤体重给予0.5克或1克牛磺酸。实验效果相当令人印象深刻：以这种方式喂养的小鼠不仅比正常喂养的同类寿命长10%至12%，它们在中年时也更健康，骨密度更高，免疫功能更好，肌肉更强壮，体脂更少。

有人认为这可能与多种抗氧化剂和信号代谢产物的积累有关，因为牛磺酸是胆汁酸的关键成分，因此可能改变营养的吸收。此外，牛磺酸与线粒体转移 RNA (tRNA) 的结合可以提高线粒体翻译过程的保真度。另外，牛磺酸还是 γ-氨基丁酸 A 型(GABAA) 和/或甘氨酸受体的激动剂，因此也可能对神经系统产生影响。

▲ 牛磺酸的作用机制（图片来自 Science)

衰老相关的牛磺酸缺乏，可能是源于老年人的食物摄入减少或食物偏好的改变。不过，长期摄入纯素食物（其中的牛磺酸含量可以忽略的），仅会导致年轻健康个体的循环牛磺酸下降 ~ 20%，这表明 Singh 等人在老年人中观察到 的 ~ 80% 的循环牛磺酸下降，至少部分反映了内源性牛磺酸合成能力的丧失。

大多数牛磺酸被认为是在肝脏中合成的，来自 Fischer 344 大鼠的实验证据表明，随着年龄的增长大鼠肝脏中的牛磺酸合成会减少。然而，牛磺酸合成的最后一步，即将次牛磺酸转化为牛磺酸，最近被证明是由含黄素的单加氧酶1  (FMO1) 催化的。该酶在小鼠大鼠等啮齿动物的肝脏中表达，但在人类的肝脏中未见表达。这提示我们，其他组织中的牛磺酸合成或在组织之间共享中间体可能在人类中发挥了更大的作用。

牛磺酸相关的长寿保健还面临一个关键问题，它是导致热量限制 (已被证明可以延长寿命)，还是通过独立的机制起作用呢？Singh 等人发现，补充牛磺酸不会影响小鼠的食物摄入量，但会导致小鼠体重的小幅下降，这表明存在牛磺酸相关的卡路里存储减少。牛磺酸摄入导致小鼠的能量消耗变高，肠道蠕动加快，但尚不清楚是否会导致营养吸收的减少。肠道运动模式的变化非常有趣，因为牛磺酸与胆汁酸结合会形成胆汁盐，而有研究表明这种胆酸盐可以促进膳食脂质的吸收。因此，阐明控制牛磺酸对身体成分和营养吸收的影响，将是未来非常重要的研究课题。

牛磺酸被研究最多的作用机制之一是增加抗氧化能力。虽然氧化损伤与哺乳动物的寿命没有明确的联系，但已被证明在许多与年龄相关的病理过程中起作用。牛磺酸是一种较差的活性氧清除剂，不过牛磺酸的次氯酸氧化物 N-氯牛磺酸具有抗炎作用，可诱导小鼠和人体内抗氧化酶的表达。一个有趣的推论是，上调内源性牛磺酸合成会产生相反的结果——消耗低牛磺酸和半胱氨酸这两种抗氧化剂。牛磺酸也是生成硫化氢 (H2S) 的底物，而硫化氢可以清除活性氧和活性氮，并诱导其他抗氧化防御。Singh 等人发现，补充牛磺酸的小鼠的 DNA 氧化损伤减少，抗氧化应激能力增强。

牛磺酸也被整合到部分线粒体转移 RNA (tRNA) 中，在翻译过程中有助于维持密码子的特异性和翻译过程的保真性。Singh 等人证明，线粒体 tRNA 的牛磺酸含量会随着年龄的增长而下降，而通过补充牛磺酸可得到部分恢复。NADH 脱氢酶亚基 6 (ND6) 是一种依赖于牛磺酸修饰 tRNA 的线粒体蛋白，其数量也会随着年龄的增长而下降，并可随着补充的牛磺酸而增加。值得注意的是，牛磺酸-tRNA-衰老之间的因果关系仍有待检验。

尽管在婴儿配方奶粉和能量饮料中都广泛存在牛磺酸添加剂，但很少有人提出相关风险。鉴于人体组织中已经存在毫摩尔浓度的牛磺酸，因此许多人默认牛磺酸具有良好的安全性。

然而，牛磺酸药物对人体有何影响尚不得而知。因此，研究人员警告不要仓促下结论。

“研究并未告诉我们该结果是否适用于人类，”位于波茨坦的德国营养研究所的营养和老年病学部门负责人克里斯蒂娜·诺曼说，“研究人类的长寿问题真的很困难，而且衰老是一个多因素过程，肯定无法用单一物质来延缓。”

最后，牛磺酸是肠道微生物的主要能量来源，可能会影响或受微生物群组成的影响。仅聚焦于增加饮食中的牛磺酸摄入量，可能会导致不好的营养搭配，因为富含植物的饮食也与人类的健康和长寿有关。因此，与其他饮食和营养干预措施一样，我们还需要谨慎对待以改善人类健康和寿命为目的的牛磺酸添加剂。