飲食均衡被稱爲健康長壽之源。根據日本農林水產省的食品供需表（概算），日本平均每人每天的供給熱量爲2271千卡路里，熱量比例分別爲蛋白質13.8%，脂質32.5%，碳水化合物53.7%。那麼，最適合健康長壽的蛋白質、脂質和碳水化合物三大營養素的均衡比例又是多少呢？東京都健康長壽醫療中心研究所副所長石神昭人等人與早稻田大學的近藤嘉高講師、日冰品品的青木仁史研究開發部部長、東京大京的高橋伸一郎教授等人組成的研究團隊發表研究成果稱，維持老年期健康的最佳飲食蛋白質比例爲25～35%。該成果有望透過飲食的蛋白質均衡對維持健康和長壽做出較大貢獻。相關成果已刊登在《GeroScience》的電子版上。
圖1給幼齡及中齡小鼠餵食蛋白質比例爲25%或35%時，與15%（日本平均）相比，肝臟的中性脂肪量、血糖值和血液中的脂質濃度均得到了抑制（供圖：早稻田大學）
近期研究發現，從生長期開始，在小鼠的整個生命程序中餵食低蛋白質、低脂質、高碳水化合物的食物可以延長壽命。另一方面，老年人低營養會引發肌肉減量症（sarcopenia）和虛弱（flail）的風險，爲了對其進行預防或改善，建議攝入足量的蛋白質。換言之，健康長壽的三大營養素的最佳平衡在成長期、青年期、中年期和老年期的各個生命階段各有不同。
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研究團隊以明確在日本維持老年期健康和健康長壽的理想蛋白質比例爲目的進行了實驗。
在研究中，給幼齡（6個月）和中齡（16個月）的雄性小鼠餵食蛋白質比例不同的食物、熱量比例分別爲5%（P5組）、15%（P15組）、25%（P25組）、35%（P35組）何45%（P45組）並飼養兩個月，詳細調查了蛋白質比例和月齡差異會對健康產生怎樣的影響。爲了將各食物的熱量調整爲平均每克4.2千卡路里，以日本爲例將脂質比例固定爲25%，改變了碳水化合物的比例。即，從碳水化合物比例來看，P5組爲70%，P15組爲60%，P25組爲50%，P35組爲40%，P45組爲30%。P15羣是最接近目前日本三大營養素平衡值的。
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兩個月後發現，中齡小鼠的體重高於幼齡，P5組低於其他組。中齡小鼠喫的食物量比幼齡多，P5組的進食量雖比其他組多，但在P45組中較少。已知爲調節活體內蛋白質量，當蛋白質攝入量不足時進食量增加，或蛋白質攝入量增加時進食量減量的現象稱爲蛋白質槓桿（Protein leverage）。
在P5組，肝臟中發現大量脂肪滴，中性脂肪和總膽固醇值偏高。另外，中齡的P5組和P15組的中性脂肪較幼齡高。另一方面，P35組的幼齡和中齡小鼠都沒有積累中性脂肪。
關於血糖值，幼齡、中齡均爲P25組和P35組較低，但P45組較高。據猜想其終極因數可能是因P45組食物的碳水化合物比例只有30%，所以在活體內分解蛋白質的氨基酸合成了糖。另外，血液中的中性脂肪值沒有因食物而不同。但是，P15組的總膽固醇值最高，P5、P35、P45組較低。
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研究團隊推測根據食物蛋白質比例和月齡的不同，會導致活體內的氨基酸水平不同，因此測量了血液中的氨基酸濃度（20種）。結果發現活體內不能合成的9種必需胺基酸的血液中濃度不會因食物、月齡和飼料而有所不同。另一方面，活體內可以合成的11種非必需胺基酸的血液中濃度無論是幼齡還是中齡，均以P5組最高，P45組最低。其終極因數可能是P5羣由於來自食物的蛋白質不足，在身體中合成了非必需胺基酸。另一方面，P45羣可能是由於來自食物的碳水化合物不足，因此透過在活體內分解非必需胺基酸，將其作爲能量來源。另外，血液中的支鏈氨基酸濃度（BCAA）在P35組和P45組中顯示出最高值。由於支鏈氨基酸對肌肉也很重要，因此可以說攝取足夠的蛋白質會增加備用力。
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此外，使用小鼠血液中的氨基酸濃度進行了機械式學習的自組織圖（SOM）分析。結果顯示，形成了幾個具有相似氨基酸濃度分佈的小鼠組成的簇。此外，還發現血液氨基酸濃度分佈僅由月齡和具有不同蛋白質比例的食物決定。將肝臟的中性脂肪量與自組織圖重合時，發現肝臟的中性脂肪量高的簇（P5、P15、P45組的小鼠較多）和低的簇（P35組的小鼠較多）。由此，證明了血液中的氨基酸濃度分佈與肝臟的中性脂肪量有較強的相關。
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本次研究表明，不論幼齡還是中齡，蛋白質比例均以25～35%最爲健康。不過，此次是針對小鼠的實驗結果，尚不能直接應用於人類，但將日本的蛋白質攝入比例從目前的13.8%提高到25～35%可能有助於維持老年期的健康。未來，研究團隊將以預防和改善肌肉減量症、虛弱和老年癡呆爲目標，繼續操作研究各個生命階段的三大營養素的最佳平衡，以實施健康長壽。
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
雜誌：GeroScience
論文：Moderate protein intake percentage in mice for maintaining metabolic health during approach to old age
DOI：10.1007/s11357-023-00797-3
