白藜蘆醇（resveratrol）是紅酒和葡萄中一種備受關(guān)注的天然成分，曾一度被吹捧為是一種永葆青春

的靈丹妙藥。來自斯克里普斯研究所（TSRI）的科學(xué)家們，在新研究中證實(shí)白藜蘆醇可強(qiáng)有力地激活人類

細(xì)胞中一種進(jìn)化上古老的應(yīng)激反應(yīng)。這一研究發(fā)現(xiàn)應(yīng)當(dāng)可以揭開有關(guān)白藜蘆醇真正作用機(jī)制的謎題，消除

此前的諸多爭議。他們的研究論文在線發(fā)表在12月22日的《自然》（Nature）雜志上。

       該項(xiàng)目的高級研究員、斯克里普斯研究所Skaggs化學(xué)生物學(xué)研究所教授Paul Schimmel說：“這一應(yīng)激

反應(yīng)代表了一直以來很大程度上被忽視了的一個生物學(xué)層面，結(jié)果證實(shí)白藜蘆醇以比以往研究中低得多的

濃度激活了它。”論文的主要作者、Schimmel實(shí)驗(yàn)室高級研究助理Mathew Sajish說：“借助這些新研究發(fā)現(xiàn)，

我們認(rèn)識了有關(guān)白藜蘆醇已知有益效應(yīng)的一個新的基本機(jī)制。”

       白藜蘆醇是一種化合物，其存在于葡萄、可可豆、日本紫菀（Japanese knotweed），以及其他一些

響應(yīng)感染、干旱和紫外線輻射等應(yīng)激的植物中。根據(jù)研究人員的報(bào)道，它可以延長肥胖小鼠的壽命及預(yù)防

糖尿病，極大地提高在車輪上奔跑的普通小鼠的耐力，在過去的十年里白藜蘆醇吸引了科學(xué)界和大眾的廣

泛興趣。

        盡管如此，直到最近這一領(lǐng)域的科學(xué)家們對于白藜蘆醇激活來促進(jìn)健康的信號通路仍然存在意見分歧，

并對人們所猜測的某些白藜蘆醇健康利益——特別是在某些實(shí)驗(yàn)中所采用的不切實(shí)際的高劑量提出了質(zhì)疑。

       Schimmel和Sajish作為局外人陷入到了這場爭議之中。眾所周知，Schimmel的實(shí)驗(yàn)室從事的并非是白

藜蘆醇研究，而是一個古老的酶家族：tRNA合成酶。這些酶的主要和基本功能是幫助將遺傳物質(zhì)翻譯為構(gòu)

成蛋白質(zhì)的氨基酸構(gòu)件。然而自上世紀(jì)90年代以來，Schimmel和其他的一些研究人員發(fā)現(xiàn)，在哺乳動物中

tRNA還獲得了一組廣泛的附加功能。

       TyrRS是一種將氨基酸酪氨酸與編碼它的遺傳物質(zhì)關(guān)聯(lián)起來的tRNA合成酶，在應(yīng)激條件下它可以移動

到細(xì)胞核中。早前，Schimmel實(shí)驗(yàn)室的前成員、斯克里普斯研究所化學(xué)生理學(xué)與細(xì)胞和分子生物學(xué)系教授

楊祥磊（Xiang-Lei Yang，音譯）發(fā)現(xiàn)了一些跡象表明，TyrRS似乎擔(dān)當(dāng)了一種保護(hù)性的、應(yīng)激反應(yīng)性角色。

Sajish指出，白藜蘆醇似乎具有極其相似的應(yīng)激反應(yīng)特性，也很像TyrRS的常規(guī)結(jié)合伴侶酪氨酸。“我開始

將TyrRS視作是白藜蘆醇的一個潛在靶標(biāo)，”他說。

        這項(xiàng)新研究中，Sajish和Schimmel將TyrRS與白藜蘆醇放置了在一起，并通過X射線晶體學(xué)等試驗(yàn)證

實(shí)白藜蘆醇確實(shí)模擬了酪氨酸，其能夠緊密地裝入到TyrR在S的酪氨酸結(jié)合口袋中。研究小組發(fā)現(xiàn)，TyrRS

與白藜蘆醇結(jié)合會使其脫離蛋白質(zhì)翻譯角色，將其引導(dǎo)到細(xì)胞核中發(fā)揮功能。

       在細(xì)胞核中追蹤結(jié)合白藜蘆醇的TyrRS，研究人員確定它抓住并激活了稱作為PARP-1的蛋白。PARP-1

是一種主要應(yīng)激反應(yīng)和DNA修復(fù)因子，人們認(rèn)為其對壽命具有重大的影響。科學(xué)家們在注入白藜蘆醇的小鼠

中證實(shí)了這種互作。TyrRS激活PARP-1轉(zhuǎn)而導(dǎo)致了一系列保護(hù)性基因，包括腫瘤抑制基因p53和長壽基因

FOXO3A與SIRT6活化。

       2000年代早期，第一批有關(guān)白藜蘆醇的研究表明，它通過激活長壽基因SIRT1對健康造成了某些積極

影響。但近來，一些人對SIRT1介導(dǎo)白藜蘆醇健康促進(jìn)效應(yīng)提出了質(zhì)疑。

       研究小組的實(shí)驗(yàn)表明，采用比以往的一些著名研究（包括以SIRT1為焦點(diǎn)的研究）低1000倍劑量的白藜

蘆醇，都可以顯著地激活這一TyrRS-PARP-1信號通路。“基于這些研究結(jié)果，可以想象適度的飲用幾杯富含

白藜蘆醇的紅酒將提供給個體足夠的白藜蘆醇，通過這一信號通路來引發(fā)保護(hù)性效應(yīng)，”Sajish說。他還認(rèn)為，

只在不切實(shí)際高劑量時才顯現(xiàn)的一些白藜蘆醇效應(yīng)有可能混淆了從前的一些研究結(jié)果。

 

        為什么白藜蘆醇——植物中所生成的這樣一種蛋白質(zhì)，能夠如此有力且特異性地激活人類細(xì)胞中的一個

重要應(yīng)激反應(yīng)？研究人員猜測，有可能它在植物細(xì)胞中發(fā)揮了相同的作用，或許也是通過TyrRS。鑒于它與氨

基酸的關(guān)聯(lián)，TyrRS對于生命至關(guān)重要，自植物和動物進(jìn)入獨(dú)立的進(jìn)化途徑以來數(shù)億年里TyrRS都沒有發(fā)生很

大的改變。“我們認(rèn)為TyrRS已進(jìn)化充當(dāng)了在幾乎所有生命形式中起作用的，一個基礎(chǔ)細(xì)胞保護(hù)機(jī)制的頂級開

關(guān)或激活子，”Sajish說。

        白藜蘆醇在哺乳動物中自然發(fā)揮活性，有可能是刺激作用的一個范例：其適度激活了促進(jìn)健康的一種

自然應(yīng)激反應(yīng)。“如果白藜蘆醇可給哺乳動物帶來顯著的利益，它們有可能已與生成白藜蘆醇的植物進(jìn)化出

了一種共生關(guān)系，”Sajish說。

        Schimmel說：“我們認(rèn)為這只是冰山的一角。有更多的氨基酸仿制品可以像這樣在人體中產(chǎn)生有益效應(yīng)。

我們現(xiàn)正在對此開展研究工作。”

       Schimmel和他的實(shí)驗(yàn)室也在尋找可比白藜蘆醇更有效激活這一TyrRS應(yīng)激反應(yīng)信號通路的分子。