在脊椎动物,无论是低等的鱼类或高等的哺乳类动物(包括人类)都有CISD2长寿基因,其蛋白具有维持细胞内钙离子平衡,及提升粒线体能量工厂的功能,因此能调控寿命和维持健康,不过哺乳类动物CISD2长寿基因的表现量,会随著年龄增加而逐渐下降。

阳明交大生命科学系暨基因体科学研究所特聘教授蔡亭芬说,研究团队在2012年发现,透过基因转殖技术调高老年小鼠的CISD2长寿基因表现量,平均寿命比野生小鼠增加20%,可活到39个月(相当于人类约120岁)。

最近由阳明交大、林口长庚医院、国家卫生研究院、与国家中医药研究所组成的研究团队,从中国古典医书《神农本草经》记载上品药植物萃取化合物,找寻能刺激长寿基因的促进剂,结果发现小鼠在21.5月大(相当于人类约70岁)时喂食橙皮素后,到26.5个月(相当于人类约80岁)时,竟能提升约3倍的CISD2表现量,证实橙皮素为CISD2长寿基因促进剂。

研究团队制作小鼠食用的「橙皮素糕点」。阳明交大提供
研究团队制作小鼠食用的「橙皮素糕点」。阳明交大提供

主持研究的蔡亭芬表示,这次团队发现橙皮素能改善因老化而造成的多种身体结构及功能损伤,包括新陈代谢下降、因脂肪上升和肌肉下降而导致的身体组成变化、葡萄糖耐受不良,与多重器官衰老等,且橙皮素也能在老化后,让细胞重新获得年轻时的转录体(转录的RNA表现总和)。

参与研究的林口长庚医院外科部副部主任叶集孝说,橙皮素可提升粒线体功能并降低细胞衰老,让老化研究取得突破性进展,而这次动物研究也显示,这些长寿小鼠不仅活得更长,重要器官的功能也维持得更好,拓展了健康乐龄的转译研究。

研究团队合影。阳明交大提供
研究团队合影。阳明交大提供

橙皮素的先驱物是橙皮苷,橙皮苷主要存在于柑橘类的果皮,例如橘子、柳丁、柠檬、金枣等。橙皮苷吃进人体后由小肠中的细菌转化为橙皮素,再经由血液循环送到全身。

然而经由天然果皮摄取,体内能产生及吸收的橙皮素剂量很有限,因此将橙皮素发展为保健食品,直接摄取橙皮素,较能快速提升CISD2长寿基因表现。

蔡亭芬认为,CISD2长寿基因研究,将有助于更深入了解老化的过程,透过CISD2促进剂的开发,包括保健食品及小分子药物,将有助于未来延缓老化及治疗老化相关疾病的进展。

这项研究日前已发表在国际知名期刊《Journal of Biomedical Science》,也已技转国内生技大厂友华生技。

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