N-lactoyl phenylalanine suppresses appetite and obesity with important implications for aging and age-related diseases

Hinton, Antentor Jr.*; Neikirk, Kit; Le, Han; Oliver, Ashton; Harris, Chanel; Martin, Pamela; Gaye, Amadou


Department of Molecular Physiology & Biophysics, Vanderbilt University, Nashville, TN, USA (Hinton A Jr., Neikirk K, Le H, Oliver A, Harris C)

Department of Biomedical Sciences, Meharry Medical College, Nashville, TN, USA (Oliver A, Harris C, Martin P)

Department of Integrative Genomics and Epidemiology, Meharry Medical College, Nashville, TN, USA (Gaye A)


*Correspondence to: Antentor Hinton Jr., PhD, antentor.o.hinton.jr@Vanderbilt.Edu.


N-乳酰基苯丙氨酸可抑制食欲和肥胖对衰老过程和老年相关疾病有重要影响


最近的研究结果表明,运动会刺激N-乳酰基苯丙氨酸(LacPhe)的产生,这是一种血液中的信号代谢物,可抑制进食以改善肥胖。作为一种 “外嘌呤”,LacPhe 是由乳酸和苯丙氨酸(一种必需氨基酸)融合合成的,通过肌肽二肽酶 2(CNDP2)表达细胞(包括巨噬细胞和上皮细胞)的作用被激活。这些开创性的研究还表明,LacPhe 改善葡萄糖稳态和减轻体重的益处只发生在饮食诱导的肥胖小鼠身上,而不一定发生在瘦小鼠身上。值得注意的是,共轭形式的 LacPhe 被认为专门负责调节运动依赖性反应,因为乳酸盐或苯丙氨酸的单独增加不会产生与 LacPhe 类似的效果。虽然 LacPhe 通过乳酸盐与运动直接相关,乳酸盐是无氧糖酵解的副产物,在剧烈运动时会在肌肉组织中积累,但其他途径也可激活 LacPhe。二甲双胍除了能提高胰岛素敏感性和减少葡萄糖摄取外,还能通过产生 LacPhe 减少脂肪量。除了二甲双胍和剧烈运动外,新近的研究还显示 LacPhe 在苯丙酮尿症和线粒体疾病中产生。总之,LacPhe 是一种很有前景的信号分子,它通过抑制食欲和能量平衡作用,在包括人类在内的哺乳动物中减少脂肪量。

LacPhe 对衰老的潜在益处前景广阔,但很少有研究对其进行充分研究。在衰老研究领域,一个悬而未决的问题是二甲双胍和运动似乎会对衰老产生有害影响。最近的研究结果表明,二甲双胍会削弱运动介导的老年人骨骼肌线粒体呼吸的增加。因此,虽然把 LacPhe 当作一种神奇的化合物可能很有诱惑力,尤其是随着可能依赖 LacPhe 的基于糖元生成的减肥疗法的兴起,但 LacPhe 的治疗潜力仍不明确。鉴于 LacPhe 可能通过氧化应激与某些疾病状态有关,衰老、运动、线粒体功能障碍和 LacPhe 的相互依存关系仍然是人们关注的焦点。否则,炎症介质可能会介导 LacPhe 在疾病状态和剧烈运动时产生的关系。使用衰老模型进行研究对于确定 LacPhe 对衰老过程和老年相关疾病的长期影响至关重要。对 LacPhe 在衰老过程中的作用的认识取得的这些进展,可能会使人们有能力在治疗上利用 LacPhe 来改善整体健康和延年益寿。