The starvation hormone, fibroblast growth factor-21, extends lifespan in mice

doi:10.7554/eLife.00065

.2012年10月15:1:e00065。

doi:10.7554/eLife.00065。

饥饿激素，成纤维细胞生长因子-21，延长小鼠的寿命

袁张（音）¹, 杨谢, 埃里克·德·伯格伦德, 凯蒂·科尔伯特·科特, 天腾河, 武士·卡塔福奇（Takeshi Katafuchi）, 肖光华, 马修·波托夫, 魏伟, 亿红丸, 露丝·T·余, 罗纳德·M·埃文斯, 史蒂文·克莱耶, 大卫·J·曼格尔斯多夫

附属公司

PMID： 23066506
预防性维修识别码：项目经理3466591
内政部： 10.7554/寿命.0065

饥饿激素，成纤维细胞生长因子-21，延长小鼠的寿命

袁张（音）等。埃利夫. 2012.

.2012年10月15:1:e00065。

doi:10.7554/eLife.00065。

作者

附属

¹美国达拉斯德克萨斯大学西南医学中心药理学系。

PMID： 23066506
预防性维修识别码：项目经理3466591
内政部： 10.7554/eLife.00065

摘要

成纤维细胞生长因子-21（FGF21）是肝脏在禁食期间分泌的一种激素，可引发适应性饥饿反应的不同方面。在其作用中，FGF21诱导肝脂肪酸氧化和酮生成，增加胰岛素敏感性，阻止身体生长并导致骨质流失。在这里，我们表明FGF21转基因过表达显著延长了小鼠的寿命，而不会减少食物摄入或影响NAD+代谢或AMP激酶和mTOR信号的标记。转录组学分析表明，FGF21主要通过钝化肝脏中的生长激素/胰岛素样生长因子-1信号通路发挥作用。这些发现增加了FGF21可用于延长其他物种寿命的可能性。内政部：http://dx.doi.org/10.7554/eLife.00065.001。

关键词：小鼠；热量限制；成纤维细胞生长因子；生长激素；肝脏；寿命。

PubMed免责声明

利益冲突声明

提交人声明，不存在相互竞争的利益。

数字

图1。 — **图1老化野生型和FGF21转基因小鼠的代谢参数。**
(A类)食物摄入量(B类)体力活动，包括总的水平和动态活动(C类)呼吸交换比₂/VO（旁白）₂)和(D类)耗氧量（VO₂)单独饲养在代谢笼中的30个月大雄性野生型（WT）和FGF21转基因（Tg）小鼠（n=6/组）的数据。对于(D类)，曲线下面积（AUC）数据显示在右侧面板中。(E类)在6个月、12个月和26个月时测量雄性和雌性小鼠的体重。对队列中所有存活的小鼠进行了测量（n=27-54/组）。(F类)测量26个月龄小鼠（n=5-6/组）的脂肪和瘦肉质量百分比。(**G公司**)在26-27月龄雄性和雌性WT和FGF21-Tg小鼠的血浆中测定了脂联素低聚物形式，包括高分子量（HMW）、中分子量（MMW）和低分子量（LMW）形式。使用单个动物血浆的代表性蛋白质印迹以及FGF21-Tg和WT血浆中不同脂联素形式的比率（n=4/组）。(**H（H）**)使用33至35个月龄雄性WT和FGF21-Tg小鼠（n=4-5/组）的胫骨，通过μCT分析定量小梁骨体积。所有数据均以平均值±SEM表示。**内政部：** http://dx.doi.org/10.7554/eLife.00065.003

图2。 — **图2 FGF21转基因小鼠的胰岛素敏感性增加。**
26-27月龄野生型（WT）和FGF21转基因（Tg）雄性和雌性小鼠（n=5/组）接受(A类)口服葡萄糖耐量试验或(B类)胰岛素耐受测试。按照指示测量血糖和胰岛素水平。右侧面板显示了曲线下面积（AUC）的量化。(**C、 D类**)对6-8月龄雄性WT和FGF21-Tg小鼠（n=6/组）进行高胰岛素-血糖钳夹研究。以2 mU/kg/min的速度注射胰岛素(C类)在稳态期间（t=110–150 min），使用可变葡萄糖输注速率（下面板）将血糖（上面板）固定在120 mg/dL。t=0分钟后，FGF21-Tg小鼠与WT小鼠在所有时间点的葡萄糖输注率均存在统计学差异（p<0.05）(D类)钳夹基础期和稳态期WT（n=6）和FGF21-Tg（n=3）小鼠的肝脏葡萄糖生成率（上面板）和全身葡萄糖处理率（下面板）。**内政部：** http://dx.doi.org/10.7554/eLife.00065.005

图3。 — **图3.FGF21延长了使用寿命。**
(**A–C**)显示了野生型（WT）和FGF21转基因（Tg）小鼠的Kaplan–Meyer生存曲线。(A类)男女合并数据；(B类)男性数据；(C类)女性数据。(D类)每个队列的中位数生存时间（第50个百分位）和最大寿命（第95个百分位数）。显示了Tg和WT小鼠的危险比（HR）和95%置信区间。**内政部：** http://dx.doi.org/10.7554/eLife.00065.006

图4。 — **图4 FGF21和热量限制调节的基因在肝脏中重叠。**
(A类)文氏图显示，与热量限制（CR）小鼠与随意（AL）小鼠或禁食小鼠与AL小鼠的相同基因表达分析相比，FGF21转基因（Tg）小鼠与野生型（WT）小鼠的肝脏、肌肉和脂肪组织中显著调节的基因重叠（FDR<0.10，>双重调节）。(B类)与由禁食或CR调节的相同肝脏基因集的表达相比，FGF21-Tg与WT在肝脏中显著调节的基因热图（FDR<0.10，>双重调节）。使用肝脏、，野生型、FGF21-Tg雄性小鼠和C57BL/6J雄性小鼠的附睾白色脂肪组织和腓肠肌接受2周或24小时禁食的60%热量限制。这些研究中使用的所有小鼠在研究结束时都是3个月大的。**内政部：** http://dx.doi.org/10.7554/eLife.00065.007

图5。 — **图5 FGF21-Tg小鼠AMP激酶、mTOR和sirtuin通路活性标记物的评估。**
AMP激酶、S6和4E-BP1的磷酸化水平(A类)肝脏(B类)腓肠肌，和(C类)附睾白色脂肪组织；(D类)线粒体DNA含量和(E类)26_28个月龄雄性和雌性野生型（WT）和FGF21-转基因（Tg）小鼠（n=4/组，雌性脂肪组织除外，其中n=2/组；所有数据均以平均值±SEM表示；*p<0.05）。**内政部：** http://dx.doi.org/10.7554/eLife.00065.008

请参阅PMC中的此图像和版权信息

中的注释

荷尔蒙能为延长寿命指明方向吗？
凯尼恩·C。凯尼恩·C。埃利夫。2012年10月15日；1:e00286。doi:10.7554/eLife.00286。埃利夫。2012 PMID：23071903 免费PMC文章。

类似文章

减缓人类衰老的干预措施：我们准备好了吗？
Longo VD、Antebi A、Barke A、Barzilai N、Brown-Borg HM、Caruso C、Curiel TJ、de Cabo R、Franceschi C、Gems D、Ingram DK、Johnson TE、Kennedy BK、Kenyon C、Klein S、Kopchick JJ、Lepperdinger G、Madeo F、Mirisola MG、Mitchell JR、Passarino G、Rudolph KL、Sedivy JM、Shadel GS、Sinclair DA、Spindler SR、Suh Y、Vijg J、Vinciguerra M、Fontana L。 Longo VD等人。老化细胞。2015年8月；14(4):497-510. doi:10.1111/acel.12338。Epub 2015年4月22日。老化细胞。2015 PMID：25902704 免费PMC文章。审查。
成纤维细胞生长因子21不需要用于降低成年小鼠的循环胰岛素样生长因子-1或全球细胞增殖率，以应对适度的热量限制。
Thompson AC、Bruss MD、Nag N、Kharitonenkov A、Adams AC、Hellerstein MK。汤普森AC等人。公共科学图书馆一号。2014年11月4日；9（11）：e111418。doi:10.1371/journal.pone.0111418。2014年电子收集。公共科学图书馆一号。2014 PMID：25369265 免费PMC文章。
成纤维细胞生长因子-21是一种很有前景的饮食限制模拟物。
Mendelsohn AR，Larrick JW。 Mendelsohn AR等人。《复兴研究》，2012年12月；15(6):624-8. doi:10.1089/rej.2012.1392。《复兴研究》，2012年。 PMID：23173578 审查。
荷尔蒙能为延长寿命指明方向吗？
凯尼恩·C。凯尼恩·C。埃利夫。2012年10月15日；1:e00286。doi:10.7554/eLife.00286。埃利夫。2012 PMID：23071903 免费PMC文章。
FGF21在适应性饥饿反应期间诱导PGC-1α并调节碳水化合物和脂肪酸代谢。
Potthoff MJ、Inagaki T、Satapati S、Ding X、He T、Goetz R、Mohammadi M、Finck BN、Mangelsdorf DJ、Kliewer SA、Burgess SC。 Potthoff MJ等人。美国国家科学院院刊2009年6月30日；106(26):10853-8. doi:10.1073/pnas.0904187106。Epub 2009年6月16日。 2009年美国国家科学院院刊。 PMID：19541642 免费PMC文章。

查看所有类似文章

引用人

脂肪因子对代谢功能障碍和衰老的影响。
公园S，Shimokawa I。 Park S等人。生物医学。2024年4月15日；12(4):873. doi:10.3390/生物医学12040873。生物医学。2024 PMID：38672227 免费PMC文章。审查。
短期高热量碳水化合物负荷通过诱导FGF21增加手术应激恢复力。
Agius T、Emsley R、Lyon A、MacArthur MR、Kiesworo K、Faivre A、Stavart L、Lambelt M、Legouis D、de Seigneux S、Golshayan D、Lazeyras F、Yeh H、Markmann JF、Viguun K、Ocampo A、Mitchell SJ、Allagant F、Déglise S、Longchamp A。 Agius T等人。国家公社。2024年2月5日；15(1):1073. doi:10.1038/s41467-024-44866-3。国家公社。2024 PMID：38316771 免费PMC文章。
二甲基氢^第17页神经元通过下丘脑-二糖组织间通讯调节小鼠的衰老和寿命。
Tokizane K、Brace CS、Imai SI。 Tokizane K等人。单元格元数据。2024年2月6日；36（2）：377-392.e11。doi:10.1016/j.cmet.2023.12.011。Epub 2024年1月8日。单元格元数据。2024 PMID：38194970
运动模拟物的分子起源和生物效应。
朱毅、宋刚。朱毅等。《体育科学杂志》。2024年1月；22(1):73-85. doi:10.1016/j.jesf.2023.12.002。Epub 2023年12月8日。《体育科学杂志》。2024 PMID：38187084 免费PMC文章。审查。
MAPL的缺失使小鼠胆汁和肝脏代谢失调。
Goyon V、Besse-Patin A、Zunino R、Ignatenko O、Nguyen M、Coyaudé、Lee JM、Ngueen BN、Raught B、McBride HM。 Goyon V等人。 EMBO代表2023年12月6日；24（12）：e57972。doi:10.15252/embr.202357972。Epub 2023年11月14日。 EMBO代表2023年。 PMID：37962001 免费PMC文章。

查看所有“被引用”文章

参考文献

1. Ayala JE、Bracy DP、McGuinness OP、Wasserman DH。2006.在清醒小鼠中设计高胰岛素-高血糖夹具的考虑因素。糖尿病55:390–397-公共医学
1. Barclay JL、Nelson CN、Ishikawa M、Murray LA、Kerr LM、McPhee TR等，2011年。GH依赖性STAT5信号在肝脏脂质代谢中起重要作用。内分泌学152:181–192。2010年10月10日至2037年5月10日-内政部-公共医学
1. Bartke A，Brown Borg H.，2004年。矮小老鼠的寿命延长。当前最高开发生物63:189–225。10.1016/S0070-2153（04）63006-7-内政部-公共医学
1. Barzilai N，Huffman DM，Muzumdar RH，Bartke A.2012年。代谢途径在衰老中的关键作用。糖尿病61:1315-1322。10.2337/db11-1300-内政部-项目管理咨询公司-公共医学
1. Berglund ED、Li CY、Bina HA、Lynes SE、Michael MD、Shanafelt AB等，2009年。成纤维细胞生长因子21通过调节肝葡萄糖流量和胰岛素敏感性来控制血糖。内分泌150:4084–4093。2009年2月21日10时121分-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

出版物类型

行动
行动

MeSH术语

行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动
行动

赠款和资金

LinkOut-更多资源

[1] Ayala JE、Bracy DP、McGuinness OP、Wasserman DH。2006.在清醒小鼠中设计高胰岛素-高血糖夹具的考虑因素。糖尿病55:390–397-公共医学

[2] Ayala JE、Bracy DP、McGuinness OP、Wasserman DH。2006.在清醒小鼠中设计高胰岛素-高血糖夹具的考虑因素。糖尿病55:390–397-公共医学

[3] Barclay JL、Nelson CN、Ishikawa M、Murray LA、Kerr LM、McPhee TR等，2011年。GH依赖性STAT5信号在肝脏脂质代谢中起重要作用。内分泌学152:181–192。2010年10月10日至2037年5月10日-内政部-公共医学

[4] Barclay JL、Nelson CN、Ishikawa M、Murray LA、Kerr LM、McPhee TR等，2011年。GH依赖性STAT5信号在肝脏脂质代谢中起重要作用。内分泌学152:181–192。2010年10月10日至2037年5月10日-内政部-公共医学

[5] Bartke A，Brown Borg H.，2004年。矮小老鼠的寿命延长。当前最高开发生物63:189–225。10.1016/S0070-2153（04）63006-7-内政部-公共医学

[6] Bartke A，Brown Borg H.，2004年。矮小老鼠的寿命延长。当前最高开发生物63:189–225。10.1016/S0070-2153（04）63006-7-内政部-公共医学

[7] Barzilai N，Huffman DM，Muzumdar RH，Bartke A.2012年。代谢途径在衰老中的关键作用。糖尿病61:1315-1322。10.2337/db11-1300-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

[8] Barzilai N，Huffman DM，Muzumdar RH，Bartke A.2012年。代谢途径在衰老中的关键作用。糖尿病61:1315-1322。10.2337/db11-1300-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

[9] Berglund ED、Li CY、Bina HA、Lynes SE、Michael MD、Shanafelt AB等，2009年。成纤维细胞生长因子21通过调节肝葡萄糖流量和胰岛素敏感性来控制血糖。内分泌150:4084–4093。2009年2月21日10时121分-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

[10] Berglund ED、Li CY、Bina HA、Lynes SE、Michael MD、Shanafelt AB等，2009年。成纤维细胞生长因子21通过调节肝葡萄糖流量和胰岛素敏感性来控制血糖。内分泌150:4084–4093。2009年2月21日10时121分-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

将引文保存到文件

电子邮件引文

添加到集合

添加到我的书目

您保存的搜索

为外部引文管理软件创建文件

您的RSS源

饥饿激素，成纤维细胞生长因子-21，延长小鼠的寿命

附属

饥饿激素，成纤维细胞生长因子-21，延长小鼠的寿命

作者

附属

摘要

利益冲突声明

数字

中的注释

类似文章

引用人

参考文献

出版物类型

MeSH术语

物质

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

其他文献来源

分子生物学数据库

其他

摘要

利益冲突声明

数字

中的注释

类似文章

引用人

参考文献

出版物类型

MeSH术语

物质

相关信息

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

其他文献来源

分子生物学数据库

其他