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α -酮戊二酸盐综述

α -酮戊二酸是一种最近引起注意的补充剂,可能有助于延缓衰老。
这是-酮戊二酸酯分子的图片 这是-酮戊二酸酯分子的图片
老化

Alpha-Ketoglutarate(AKG)长期以来一直是一个受欢迎的运动补充,并且通常用于健美世界,但由于其在新陈代谢中的中心作用,该分子的兴趣现已达到老龄化研究领域。

alpha-ketoglutarate的历史

-酮戊二酸(AKG)是由汉斯·阿道夫·克雷布斯(Hans Adolf Krebs)和威廉·阿瑟·约翰逊(William Arthur Johnson)在1937年在谢菲尔德大学发现的,克雷布斯在1953年获得了诺贝尔生理学或医学奖。AKG的发现是柠檬酸循环整体识别的一部分,由于它的发现者,柠檬酸循环通常被称为克雷布斯循环。

克雷布循环是一系列化学反应,其用于通过醋酸氧化物氧化产生能量,这衍生自碳水化合物,脂肪和蛋白质,进入二氧化碳。

Akg本质上

AKG是一种自然发生的内源性中介代谢物,是克雷布斯循环的一部分,这意味着我们自己的身体创造了它。补充剂行业在制造设施中创造合成AKG,但这种制造的分子在化学上与天然分子相同。

akg做了什么?

AKG是一种参与多种代谢和细胞途径的分子。它作为能量供体,氨基酸生产的前体,细胞信号分子,它是表观遗传过程的调节器。它是克雷布斯循环中的关键分子,调节生物体柠檬酸循环的整体速度。

Akg还充当氮气清除剂,可以防止氮气过载,防止过度氨的积聚。它也是谷氨酸和谷氨酰胺的关键来源,其刺激蛋白质合成并抑制肌肉中的蛋白质降解。

此外,它调节10 - 11转位(TET)酶,该酶参与DNA去甲基化和含有赖氨酸去甲基化酶的Jumonji C结构域,赖氨酸去甲基化酶是主要的组蛋白去甲基化酶。因此,它在基因调控和表达中起着重要的作用。



兴趣研究

有证据表明AKG可以影响衰老,而且许多研究表明情况确实如此。一个2014研究表明AKG能延长成虫的寿命秀丽隐杆线虫通过抑制ATP合酶和雷帕霉素(TOR)靶点[1],约50%。

在这项研究期间,发现AKG不仅增加了寿命,而且延迟了某种年龄相关的表型,例如常见于老年人常见的快速协调体球运动秀丽隐杆线虫。为了了解AKG如何影响衰老,我们将描述AKG抑制ATP合酶和TOR延长寿命的机制秀丽隐杆线虫其他物种也可能如此。

ATP合成酶

线粒体ATP合酶是一种普遍存在的酶,参与大多数活细胞的能量代谢。ATP是一种膜结合酶,作为促进细胞能量代谢的能量载体。2014年的研究表明,为了延长寿命秀丽隐杆线虫, AKG需要ATP合成酶亚基β,依赖于下游的TOR。

研究人员发现ATP合酶β亚基是AKG的结合蛋白。他们发现AKG可以抑制ATP合酶,从而导致可用ATP的减少,氧气消耗的减少,以及两种细胞中自噬的增加秀丽隐杆线虫和哺乳动物。

AKG对ATP-2的直接结合、相关的酶抑制、ATP水平的降低、氧气消耗的减少和寿命的延长几乎与ATP合酶2 (ATP-2)被直接基因敲除时相同。从这些发现中,研究人员得出结论,AKG可能通过靶向ATP-2来延长寿命。

本质上,这里发生的是线粒体功能被抑制了,特别是电子传递链,部分抑制是寿命延长的原因秀丽隐杆线虫

关键是尽量减少线粒体功能,但不要太过分,否则会造成损害。所以,老话说的“活得快,死得早”是绝对正确的,只是在这种情况下,由于ATP抑制,蠕虫活得慢,死得早。

雷帕霉素的目标

老化

TOR是磷脂酰肌醇激酶相关激酶(PIKK)家族中丝氨酸/苏氨酸激酶的一部分。这是一个保守的途径,意味着它是共同的多个物种,包括秀丽隐杆线虫,老鼠和人类,它的工作是调节生长和新陈代谢。

多种研究表明,抑制TOR可以延缓多种物种的衰老,包括酵母[2],秀丽隐杆线虫[3],果蝇[4]和小鼠[5]。

AKG不直接与TOR相互作用,但它确实影响TOR,主要通过抑制ATP合酶。AKG至少部分依赖于活化蛋白激酶(AMPK)和叉头盒“其他”(FoxO)蛋白来影响寿命。

AMPK是一个在多种物种中发现的保守细胞能量传感器,包括人类。当AMP / ATP比太高时,激活AMPK,通过激活TOR抑制器TSC2的磷酸化来抑制TOR信号传导。该过程允许细胞调节其新陈代谢并有效地平衡其能量状态。

FoxO是Forkhead转录因子家族的一个亚群,在调节胰岛素和生长因子对细胞增殖、细胞代谢和凋亡等多种功能的影响中发挥着关键作用。为了通过减少TOR信号来延长寿命,FoxO转录因子PHA-4需要[6]。

最后,通过热量限制激活的自噬以及直接抑制TOR,在显着增加秀丽隐杆线虫给更多的爱科技这意味着AKG和TOR抑制通过相同的途径或通过独立/并行通路和机构来增加寿命,最终会聚在同一下游靶标。

对饥饿酵母和细菌[7]以及运动后[8]的研究进一步证实了这一点,在这些研究中,AKG水平被证明是升高的。这种增加被认为是饥饿反应,在这种情况下是未成熟糖异生,它激活肝脏中谷氨酸相关的转氨酶,产生氨基酸分解代谢产生的碳。

这与2014年的调查结果一致秀丽隐杆线虫[1]的研究表明,饥饿蠕虫体内的AKG水平升高,但AKG没有增加热量限制动物的寿命。这表明AKG是通过饥饿和热量限制调节寿命的关键代谢产物。这也表明AKG是在生命周期调控中细胞能量产生和饮食限制之间的分子链接。最后,这意味着AKG是延缓衰老和治疗年龄相关疾病的一个潜在靶点。

基于这些发现,最近,布赖恩肯尼迪博士发表了一项关于AKG的新小鼠研究,并证明了它的有延长健康寿命的潜力潜在的寿命是[9]。肯尼迪医生也给了讲话在我们的EARD 2020会议上,他谈到了AKG及其在治疗衰老和年龄相关疾病方面的潜在影响。

免责声明



这篇文章只是一个非常简短的总结。它并不是一份详尽的指南,而是以对研究数据的解释为基础的,而研究数据本质上是推测性的。这篇文章并不能代替咨询你的医生哪些补充剂可能适合你,哪些不适合你。我们不认可补充剂的使用或任何产品或补充剂供应商,这里所有的讨论都是为了科学利益。

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文学

[1]的下巴,r·M。傅,X。,拜,M . Y。韦尔,L,黄,H,邓,G。,…&胡,大肠(2014)。代谢物α-酮戊二酸酯通过抑制ATP合酶和TOR延长寿命。自然,510(7505),397 - 401。

[2] Kaeberlein,M.,Burtner,C. R.,&Kennedy,B. K.(2007)。酵母老化的最新发展。Plos Genet,3(5),E84。

[3] Hansen, M., Taubert, S., Crawford, D., liina, N., Lee, S. J., & Kenyon, C.(2007)。通过抑制秀丽隐杆线虫转译的条件延长寿命。衰老细胞,6(1),95-110。

[4] Luong, N., Davies, C. R., wessels, R. J., Graham, S. M., King, M. T., Veech, R.,…& Oldham, S. M.(2006)。激活的foxo介导的胰岛素抵抗被TOR活性的降低所阻断。细胞代谢,4(2),133-142。

[5] Selman,C.,Tullet,J. M.,Wieser,D.,Irvine,E.,Lingard,S. J.,Choudhury,A. I.,...和Woods,A.(2009)。(2009)。核糖体蛋白S6激酶1信号传导调节哺乳动物寿命。科学,326(5949),140-144。

[6] Sheaffer, K. L., Updike, D. L., & Mango, S. E.(2008)。雷帕霉素途径的靶点拮抗pha-4/FoxA控制发育和衰老。当代生物学,18(18),1355-1364。

[7] Brauer,M. J.,Yuan,J.,Bennett,B.D。D.,Lu,W.,Kimball,E.,Botstein,D.,&Rabinowitz,J.D。(2006)。(2006)。在两种发散微生物上保护代谢物反应对饥饿的影响。国家科学院的诉讼程序,103(51),19302-19307。

[8] Brugnara, L., Vinaixa, M., Murillo, S., Samino, S., Rodriguez, M. A., Beltran, A., & Novials, A.(2012)。代谢组学方法分析运动对1型糖尿病受试者的影响。公共科学图书馆,7(7),e40600。

徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌,徐永昌。α -酮戊二酸,一种内源性代谢物,延长寿命和压缩衰老小鼠的发病率。细胞代谢,32(3),447-456。

关于作者

史蒂夫希尔

Steve是LEAF董事会成员,同时也是总编辑,负责协调该组织每日的新闻文章和社交媒体内容。他是衰老研究和生物技术领域的活跃记者,迄今为止已就此话题撰写了600多篇文章,采访了100多名该领域的顶尖研究人员,主持了有关衰老的直播活动,并参加了各种医疗行业会议。他的作品曾在H+杂志、Psychology Today、Singularity Weblog、Standpoint magazine、Swiss Monthly、Keep me Prime和New Economy magazine上发表。史蒂夫是2020年H+创新者奖的三位获奖者之一,并与Mirko Ranieri -谷歌AR和Dinorah Delfin -永生者杂志分享这一荣誉。H+创新者奖着眼于我们的社区,认可那些鼓励社会变革、取得科学成就、技术进步、哲学和知识视野、作者独特的叙述、建立迷人的艺术冒险的想法和项目,开发产品来弥合差距,帮助我们实现超越人类的目标。Steve有项目管理和行政的背景,这帮助他建立了一个有效的筹款和内容创作的联合团队,而他额外的生物学和统计数据分析的知识,使他可以仔细评估和协调参与该项目的科学团队。
  1. Stephan Bardubitzki
    9月7日,2020年

    有趣!我每天16:8或18:6的时间限制进食,在健身房锻炼后就开始禁食。如果我没理解错的话,我应该提高AKG的水平?

  2. zisos
    2020年10月11日

    我尝试过购买AKG,但是没有找到来源。

    我发现精湛的Akg(AAKG)供应商。但我不想以这种形式使用它,因为精湛的促进了战斗。

    我也找到了一些AKG酸的来源。有时,AKG和AKG acid被用作同义词。

    有人知道“AKG”和“AKG酸”是同一个东西吗?

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