FGF21
FGF21：另一种对抗细胞衰老的斗士？
如果您还不了解细胞衰老（细胞老化）的含义，请查看之前的文章。简而言之，细胞衰老正在成为慢性、难以治疗的代谢和健康问题的主要诱因。唯一的区别在于衰老细胞的聚集位置，不再服从中枢指令（例如，增殖或相反，分解）。这些细胞会干扰健康细胞，向其发送误导性信号（SASP），但总体而言，一切似乎仍然像以前一样正常运作。
细胞衰老的一个典型诱因是抗氧化系统无法分解过氧化氢，导致线粒体膜释放信号分子。根据膜的状态，相应的防御机制会被激活——例如，氧化代谢（OxPhos）会停止，由发酵作用取代，发酵产生的过氧化氢较少，不需要氧气。所有这些都发生在氧气仍然充足的环境中，形成假性缺氧。DNA修复和细胞分裂会停止，以阻止受损DNA的复制。
尊敬的教授们仍然在他们的在线讲座中重复脂肪细胞首先增大，然后失去氧气供应。但事实并非如此。HIF1α 的激活必须发生在小细胞中；否则，HIF1α 的失活就不会起作用。 但它确实起作用，它能抑制细胞衰老。 正如以下研究表明，实际上是小脂肪干细胞激活了细胞衰老——这些教授们似乎没有意识到这一点——这也是脂肪组织奇怪行为（即假性缺氧行为）的主要原因。
如果DNA仍然完好无损且修复机制正常运作，细胞就可以通过激活线粒体解偶联（将能量以热量的形式浪费）来保护自身免受过氧化物损伤。这会降低线粒体膜上的电位，从而降低过氧化氢的生成。这种现象有很多可能性，但通常都是由于NADPH分子不足而引起的。NADPH分子对于将GSSG循环转化为GSH（恢复线粒体的抗氧化保护）以及脂肪合成至关重要。触发线粒体解偶联（瘦表型）和衰老（胖表型）之间的界限非常模糊。
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| ASC—— 脂肪细胞干细胞； FGF21激活 GLUT1 和 GLUT4 转运蛋白，确保 PPP 通路获得足够的葡萄糖，从而循环利用 NADPH 和抗氧化剂 GSH。这可以抑制细胞衰老，保持脂肪组织健康，脂肪细胞体积小且功能正常。 |
现在，回到正题。FGF21 分子一直让我感到困惑——我无法将其完全融入到主要关注氧化代谢、假性缺氧和细胞衰老的模型中。直到我发现了此研究，这些现象与激素 FGF21 直接相关并受其影响。事实证明，FGF21 可以将衰老细胞切换回氧化磷酸化状态。FGF21是另一种“青春灵丹”，其功能与我在之前文章中描述的类似——例如乙酸盐或机械应力（超声波）。这种方法很有趣，因为其作用与乙酸盐的作用惊人地相似。很可能是乙酸盐通路的一部分，尽管我还没有证据表明乙酸盐能够激活 FGF21（中链MCT 脂肪可以）。我只知道可以通过抑制 SIRT1 来关闭 FGF21 的作用，就像乙酸盐一样。有趣的是，除了MCT脂肪，FGF21也能被糖、酒精，甚至是轻度氧化的油脂激活 ——尽管我不敢断言这种效果总是积极的。在某些情况下，这些物质确实会导致细胞衰老。
那么，FGF21 是如何做到这一点的呢？其机制与产生 NADPH 供谷胱甘肽 (GSH) 循环利用的途径——PPP 途径直接相关。在此，葡萄糖代谢将 NADP+ 循环转化为 NADPH。因此，细胞溶胶中充足的葡萄糖可确保足够的抗氧化保护。我之前曾阐述过葡萄糖如何在脂肪燃烧过程中保护线粒体。
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| 脂肪（游离脂肪酸——油酸/棕榈酸）和果糖的结合会导致脂肪堆积，并消耗抗氧化防御能力，造成急性NADPH缺乏。增加葡萄糖（25 mM）可以补充缺失的NADPH，并恢复正常的调节环路功能（抗氧化保护）。 |
我还发现，果糖会削弱抗氧化防御能力，阻碍NADPH循环（进而阻碍GSH循环），增加氧化应激，促进脂肪储存而非燃烧。通过增加KHK酶活性，果糖抑制去乙酰化酶SIRT2，导致G6PD乙酰化和PPP通路阻断。因此，即使糖能激活FGF21，也只有在NADPH充足且氧化应激不压倒PPP通路的情况下，结果才会积极。
引用的研究直接探讨了内脏脂肪干细胞（位于内脏器官周围）的衰老。我之前提到过，肥胖者的脂肪组织中含有少量衰老细胞，会导致胰岛素抵抗。这项研究揭示了这些衰老细胞是干细胞，其特征是P16、P21和P53的激活。脂肪干细胞无法分化成功能性脂肪细胞，导致现有脂肪细胞肥大——无法形成满足脂肪储存核心需求的新细胞，因此老旧脂肪细胞会不断增大。
FGF21 迫使这些衰老脂肪细胞消耗更多葡萄糖来生成 NADPH，还能激活 GLUT4 转运蛋白，后者参与胰岛素刺激的葡萄糖吸收。这重启了氧化磷酸化，使其分化为成熟的脂肪细胞。
研究人员在小鼠身上证明，补充少量FGF21可以在脂肪组织大小改变之前（小鼠体重减轻之前）纠正代谢。实验结束时，接受FGF21治疗的小鼠与未接受治疗的小鼠一样胖，但代谢明显改善。脂肪组织恢复活力，开始正常运作，并改善葡萄糖和脂肪的代谢。
加法、数学推理
仔细想想，脂肪组织的活性是由细胞表面决定的，因此随着细胞直径的平方而变化，脂肪细胞的体积随着直径的立方而变化。如果没有新细胞分化，现有细胞就会增加。这会导致有趣的结果。如果细胞直径增加两倍，在细胞数量不变的情况下，表面（即活性）会增加四倍，脂肪组织的重量会增加八倍。到目前为止一切顺利，但可以看出效率（即单位重量脂肪组织的活性）减少了一半。脂肪很多，但身体对脂肪组织的活性已经感到满意。在这种情况下开始减肥会发生什么？一旦我们开始减少脂肪细胞的活性表面，身体就会缺乏这种活性，试图激活新细胞或新组织。衰老的干细胞将无法被激活，因此只会留下新组织，是的，那会是内脏脂肪或器官脂肪。如果再次破坏这种新组织，使其衰老并产生大细胞，就会形成新的组织。
由此可见，像FGF21研究中所做的那样，解决衰老问题也是解决肥胖问题的一种方法，可以减少脂肪组织的体积，同时增加脂肪细胞的数量，在减少脂肪组织体积的同时保持细胞的活性表面。只有这样，才能安全地减肥。
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| 使用FGF21后，脂肪被转移到新分化的小脂肪细胞中，相同体积的脂肪组织活性表面积显著增加，从而改善代谢。这纯粹是一个几何问题，是表面积与体积比的变化。 |
参考：
FGF21通过CD90糖基化依赖性葡萄糖内流减轻脂肪干细胞衰老，重塑健康白色脂肪组织
成纤维细胞生长因子 21 (FGF21) 受乙醇强烈诱导，在乙醇相关肝损伤中起保护作用
膳食中链脂肪酸通过激活 CREBH-FGF21 轴减少肝脏脂肪堆积
https://mct4health.blogspot.com/2025/06/fgf21-another-fighter-against-cellular.html
Edit:2025.07.28
**内容详尽复述**
引言：一种被忽视的长寿激素
一个神秘的、很少被讨论的激素。这不是胰岛素或皮质醇等常见激素，而是一种由身体多种细胞产生，在最近一项大规模研究中被证明具有多种促进长寿作用的激素。
将深入探讨其背后的科学原理，揭示如何通过自然的方式——无需注射、药物甚至补剂——来提升体内的这种激素水平。
第一部分：深入科学——FGF-21及其研究方法
主角登场：FGF-21
这种激素名为FGF-21，即“成纤维细胞生长因子21”（Fibroblast growth factor 21）。
研究设计：基因工程小鼠模型
研究人员为探究FGF-21功能而设计的精巧实验。该实验在小鼠中进行，主要涉及两种基因工程模型：
- FGF-21基因敲除小鼠（Knockout）：
- 研究人员通过一种名为“同源重组”的技术，将一个“损坏的”FGF-21基因序列插入到小鼠的DNA中。
- 这个损坏的基因虽然与正常基因相似，但缺少了能被细胞内“基因读取机器”（RNA聚合酶等）识别的关键部分。
- 细胞被“欺骗”，用这个损坏的基因替换掉了功能完好的基因，从而使这些小鼠完全丧失了生产FGF-21的能力。
- FGF-21诱导性过表达小鼠（Inducible）：
- 这些小鼠被植入了一个额外的FGF-21基因。
- 这个额外的基因是“可诱导的”，即带有一个特殊的“开关”区域。
- 只有当小鼠被喂食一种特定的诱导分子（在此研究中是强力霉素 doxycycline）时，这个开关才会被打开，从而启动额外FGF-21基因的表达，使这些小鼠产生超常水平的FGF-21。
理解这些复杂的技术细节，对于理解后续的实验结果至关重要。
实验验证
初步的血液检测证实了实验设计的成功：基因敲除小鼠体内确实检测不到FGF-21，而诱导性过表达小鼠在被诱导后，其FGF-21水平远高于正常的野生型（WT）对照组。
第二部分：FGF-21的惊人效果
核心发现：显著延长寿命
该研究的“主线剧情”——寿命曲线。
结果显示，过表达FGF-21的小鼠（红线）的生存曲线明显高于并向右移动，与对照组（黑线）相比，其寿命延长了约26%。
更深层次的益处
仅仅知道FGF-21延长寿命是“无聊的”，更引人入胜的是其背后的机制和带来的其他广泛益处。
- 改善身体成分：
- FGF-21过表达小鼠的体重在其整个生命周期中都显著低于对照组。
- 不仅更瘦（体脂更少），而且拥有更多的瘦体重（包括肌肉）。
- 提高代谢率（吃得更多，体重更轻）：
- 令人惊讶的是，这些更瘦、更长寿的小鼠，其食物摄入量实际上比对照组“更多”。
- 原因在于其代谢率显著提高，尤其是在夜间活动时段。
- 保护肝脏：
- 通过显微镜图像可以清晰地看到，对照组小鼠的肝脏充满了脂肪（白色部分），而FGF-21组的肝脏脂肪则显著减少。
- 血液中的肝酶水平也证实了这一点：FGF-21组的肝酶水平更低，表明肝细胞受损更少。
- 改善胰岛素敏感性：
- 在口服葡萄糖耐量测试（OGTT）中，FGF-21组小鼠（红线）在摄入糖后，血糖水平能更快地恢复到基线，这表明其胰岛素敏感性更好。
第三部分：揭示FGF-21的核心作用机制
脂肪组织的重塑
研究中最酷的数据之一：内脏脂肪的基因表达热图。
结果显示，FGF-21组（TG）与对照组（WT）在内脏脂肪的基因表达上存在“巨大的”差异。
脂肪细胞的行为改变
为了探究这些基因变化的功能意义，研究人员进行了脂肪分解（lipolysis）实验。
- 结果发现，在相同的刺激下，FGF-21组的脂肪细胞释放到血液中的脂肪酸（NEFAs）“更少”。
- 这是一种有益的改变。如果脂肪细胞能更有效地将脂肪“锁在”细胞内部，就能减少脂肪“溢出”到其他器官（如肝脏）中，从而减轻“异位脂肪”的危害。
降低有害分子——神经酰胺（Ceramides）
溢出的脂肪酸在其他器官中，可以被转化为一种名为“神经酰胺”的有害分子。
- 神经酰胺会干扰细胞信号传导，导致炎症、细胞死亡，直接抑制胰岛素信号通路，从而引发胰岛素抵抗。
- 研究数据显示，FGF-21显著降低了脂肪组织和血液中多种神经酰胺的水平，有时甚至只有对照组的五分之一。
- 其机制在于，FGF-21下调了参与神经酰胺生产的关键酶的基因表达。
第四部分：从动物到人类——如何自然提升FGF-21
人类研究的印证
上述研究是在经过基因改造的小鼠中进行的，需要人类数据来佐证。
- 引用了一项近期的人类研究，该研究通过改变营养，成功地在人体内激发了FGF-21的升高。
- 更重要的是，这项人类研究不仅观察到了FGF-21的升高，还复现了在小鼠中看到的相同益处，例如，通过“高血糖钳夹”技术（一种更精确的胰岛素敏感性测试），证实了FGF-21水平升高的人群，其胰岛素敏感性确实更好。
核心方法：降低蛋白质摄入
自然提升FGF-21的简单方法：降低蛋白质摄入量。
- 引用的那项人类研究，就是通过将蛋白质摄入量降低到总热量的9%来实现的。
- 尽管9%的蛋白质比例很低，但只要蛋白质来源优质、完整，仍然能够满足所有必需氨基酸的需求，因此是安全的。
注意事项与局限性
几点重要的警示和需要进一步研究的问题：
- 研究对象的局限性：该人类研究的受试者是年轻、健康且不运动的男性。对于高强度运动者，长期采用如此低的蛋白质摄入是否可行，尚不清楚。
- 年龄因素：随着年龄增长（进入60岁及以后），人体的蛋白质需求会增加。此时降低蛋白质摄入可能弊大于利。
- 即使在主要讨论的小鼠研究中也发现，老年小鼠虽然也能从FGF-21中获得胰岛素敏感性的益处，但其代谢率的提升效果却远不如年轻小鼠。
- 需要更多研究：需要更多针对老年人群的长期研究，来权衡低蛋白饮食的益处（提升FGF-21）与潜在的风险（如肌肉流失）。
结论
FGF-21是一种由多种细胞分泌的激素，初步数据显示能延长寿命，改善体重、身体成分和胰岛素敏感性，保护器官免受脂肪堆积。
短期人类研究表明，将蛋白质摄入量降低到总热量的9%，可以刺激FGF-21的分泌。尽管需要更多研究，但这无疑为人们提供了一个无需药物或补剂，即可自然提升这种“长寿激素”的强大策略。
**分析**
核心观点：FGF-21是一种关键的“长寿激素”，可通过降低膳食蛋白质摄入来自然提升，从而改善代谢健康、身体成分并可能延长寿命
核心论点是，通过深入解读一项复杂的基因工程小鼠研究和相关的人类研究，揭示了一种被忽视的激素——FGF-21——在调节代谢和衰老过程中的核心作用。 最引人注目的结论是，一个简单、反直觉的饮食策略——低蛋白饮食——是激活这一强大内源性长寿通路的天然方法。
论证逻辑与说服策略
- “揭秘”式的叙事框架：以“有一种你从未听过的神秘激素”作为开场， 整个结构就像一次科学探秘，从介绍主角（FGF-21），到展示其惊人效果，再到揭示其作用机制，最后给出“秘密”的激活方法，层层递进，引人入胜。
- 硬核科学的权威性构建：深入讲解了“基因敲除”、“诱导性表达”等复杂的分子生物学技术。这种对“硬核”科学细节的展示，虽然增加了理解门槛（，但极大地增强了内容的专业性和权威性。传达了一个信息：这不是空泛的健康建议，而是基于尖端科学研究的深度解读。
- 多维度、系统性的证据呈现：没有孤立地展示某个单一的发现，而是系统地呈现了FGF-21在一系列生理指标上的全面积极影响：寿命、体重、体脂率、瘦体重、食物摄入、代谢率、肝脏健康、胰岛素敏感性、脂肪组织基因表达、神经酰胺水平等。
- 从动物到人类的逻辑衔接：认识到动物研究的局限性，主动引入了人类研究来弥合这一差距。他巧妙地将小鼠研究中的发现（如改善胰岛素敏感性）与人类研究中的类似结果进行关联，从而增强了其结论在人类身上的适用性和可信度。
- 反直觉的颠覆性结论：最终结论——“降低蛋白质摄入”——与当前主流健身和健康领域普遍强调的“高蛋白”观念完全相反。这种颠覆性极大地增强了视频的冲击力和传播价值。挑战了观众的既有认知，并提供了一个全新的、看似简单易行的健康干预思路。
科学严谨性与潜在争议
- 对FGF-21研究的准确解读：对所引用研究的解读是基本准确的。FGF-21确实是当前衰老和代谢领域的研究热点，其在动物模型中显示出的多种益处，以及与低蛋白饮食（特别是限制蛋氨酸等特定氨基酸）之间的关系，都是有坚实科学文献支持的。
- 对低蛋白饮食的审慎态度：他在提出“低蛋白”这一颠覆性建议时，保持了相当的科学审慎。他明确指出了现有研究的局限性（受试者为年轻、不运动的男性），主动提出了该策略在高强度运动者和老年人群中的潜在风险（如肌肉流失）。这种对适用边界和潜在风险的探讨，体现了负责任的科学传播态度。
- 潜在的过度简化与未提及的复杂性：
- 蛋白质质量 vs. 数量：虽然提到了“假设是优质完整蛋白”，但对蛋白质“质量”（即氨基酸组成）和“数量”的区分探讨不足。
- 热量限制的混杂效应：在许多饮食干预研究中，低蛋白饮食往往伴随着总热量的自然下降，很难完全剥离出是“低蛋白”还是“低热量”在起作用。
- FGF-21抵抗：在某些病理状态（如肥胖和非酒精性脂肪肝）下，人体可能出现“FGF-21抵抗”，即尽管血液中FGF-21水平很高，但其靶组织却无法正常响应。视频未提及这一复杂情况。
The Most Potent Longevity Hormone you’ve Never Heard - and How to Activate it, Naturally (epoIUTR3ddA)
Edit:2025.10.19