近年来,蛋白质已成为食品行业最热门的卖点之一,从谷物、咖啡到零食棒和饮用水,几乎无处不在,暗示着“越多越健康”。然而,一项发表于《Cell Press Blue》的大型科学综述对此提出挑战:在分析超过350篇论文后,研究人员得出结论,减少蛋白质摄入或限制其中特定氨基酸,可能改善代谢健康,并延缓与衰老相关的生物学过程。在多项动物实验中,这些饮食调整还显著延长了寿命。
蛋白质限制:从热量限制到营养感知
科学界早已知道,热量限制可延长从果蝇到啮齿动物的寿命,并降低实验动物多种年龄相关疾病的发病率。然而,长期大幅减少食物摄入难以坚持,且可能因营养不足而带来风险。蛋白质限制则可能在不减少总热量的情况下触发类似的保护性反应。在多项实验中,果蝇和啮齿动物在摄入等量甚至更多热量的情况下,减少蛋白质摄入仍延长了寿命。小型短期人体试验也显示出令人鼓舞的结果:低蛋白饮食的参与者体重和脂肪减少,胰岛素敏感性和空腹血糖改善,部分研究甚至观察到在摄入更多热量时这些变化依然发生。
这一看似矛盾的现象可能部分由成纤维细胞生长因子21(FGF21)解释。当身体检测到蛋白质供应不足时,FGF21释放增加,可提升能量消耗、改善血糖调节并减轻炎症。小鼠实验中,FGF21水平升高可延长寿命,但效果在雄性中更为显著。蛋白质限制同样能提高人体FGF21水平,但尚未证实能延长人类寿命。
关键氨基酸与营养感知通路
并非所有蛋白质成分效果相同。蛋白质由氨基酸构成,综述特别强调了蛋氨酸、异亮氨酸、缬氨酸和亮氨酸的重要性。动物实验表明,限制单一氨基酸有时可重现全面蛋白质限制带来的代谢和寿命益处。例如,一项小鼠研究中,缬氨酸限制改善了代谢健康,减少了细胞衰老和虚弱迹象,并使雄性寿命延长23%。这些氨基酸能激活促进生长的生物学通路,在儿童期、孕期、体能训练和组织修复中必不可少。但研究人员怀疑,久坐成年人持续刺激生长通路,可能最终导致肥胖、炎症、胰岛素抵抗等年龄相关问题。
蛋白质限制还影响细胞内两大营养感知系统:mTORC1和GCN2。mTORC1在营养充足时促进细胞生长和物质合成,而GCN2帮助细胞适应氨基酸短缺。短暂降低生长信号可使细胞将资源转向维护、应激抵抗和清除受损成分,而持续升高的生长信号则与衰老过程中的细胞功能障碍相关。综述指出,mTORC1活性降低和细胞应激防御增强是蛋白质限制对动物有益的两个可能原因。
个性化蛋白质需求:年龄与运动的关键作用
这一结论与当前营养趋势相悖。美国人正购买更多蛋白质强化产品,而美国最新膳食指南建议成年人每日每公斤体重摄入1.2-1.6克蛋白质(每磅0.5-0.7克),高于此前推荐的0.8克/公斤(每磅0.36克)。对于180磅(82公斤)的人来说,新目标相当于每日约98-131克蛋白质。然而,理想摄入量可能因年龄、体型、健康状况、孕期和活动水平而有显著差异。
老年人是“少即是多”观点的重要例外。衰老常伴随肌少症,即肌肉质量和力量逐渐丧失。额外摄入蛋白质,尤其是结合抗阻运动,可能帮助老年人保持肌肉和身体独立性。孕妇、疾病或手术恢复期患者以及高强度运动者也可能需要更多蛋白质。对这些群体而言,限制性饮食若无法满足营养需求,可能有害。
运动可能是调和矛盾证据的关键因素。运动员经常摄入高蛋白饮食,却未出现久坐人群中的代谢问题。通讯作者Dudley Lamming(威斯康星大学麦迪逊分校)推测,训练有素的肌肉能更有效地吸收和利用氨基酸进行修复和生长,从而避免高蛋白摄入但低体力需求时可能产生的持续营养信号。Lamming表示:“近期建议鼓励人们多吃蛋白质,同时也鼓励多运动。我们可能需要根据年龄和体力活动水平,个性化制定蛋白质摄入建议。”
该综述由Lamming和Bailey Knopf撰写,于7月31日发表在《Cell Press Blue》上。研究得到美国国家老龄化研究所、威斯康星伙伴计划及威斯康星大学麦迪逊分校的支持。
DOI: 10.1016/j.cpblue.2026.100079