辛克莱教授“钦点”的BCAA，果真抗衰不成反伤身？

近年来，抗衰老行业得以飞速发展，离不开领域内多位学界大佬的硬核加持，就职于哈佛大学医学院的大卫·辛克莱（David A. Sinclair）教授便是个中翘楚，2014年，他还被美国《时代周刊》杂志评选为“全球最具影响力百大人物”。

作为业界标杆人物，辛克莱教授的抗衰心得一直为大众津津乐道。从转发最新研究动态，到日常生活分享，他在Twitter上人气可不低，算得上是位“流量博主”。早在2019年，他曾发布一条动态，劝告读者们“深思熟虑BCAA的摄入”。

这个本质上不过是类氨基酸的物质，怎得还能抗衰不成反折寿？考虑到BCAA对于不少读者也不是个新鲜事物，不少人说不定曾经或正在尝试。这期我们就一起来聊聊——“BCAA究竟是好是坏？”“我是否需要BCAA？”又或者“我应该如何正确服用BCAA？”

BCAA体内代谢：不走寻常路

BCAA是亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸三种必需氨基酸的统称。它们无法由机体自主合成，需从外界直接摄取，大多数高蛋白食物，如肉类、乳制品、豆类等，均含有丰富的BCAA。

无论从饮食中直接获取，还是短期饥饿后肌肉蛋白质水解，BCAA在体内的代谢过程大致分为以下两步[1]。

起点：骨骼肌

与大多数氨基酸不同，由于BCAA分解代谢途径中的第一种酶BCAT（支链氨基酸氨基转移酶）的肝脏活性较低。因此，BCAA不走“寻常路”（从肝脏开始），转向骨骼肌作为自己的首发站。

在骨骼肌中，BCAA经过BCAT催化，转化为BCKAs（支链酮酸，包括KMV、KIV等），并产生谷氨酰胺和丙氨酸，共同进入血液。

下一站：多组织线粒体

进入血液循环后，BCKAs会到达肝脏、肾脏和脂肪等多个组织，在线粒体内膜上BCKDH（支链α-酮酸脱氢酶复合物）的作用下氧化脱羧，生成相应的支链酰基辅酶A酯类。这些底物可以进入三羧酸循环，或以糖原或甘油三酯的形式储存[2]。

图注：BCAA分解代谢的主要途径

值得一提是，BCKDH作为BCAA分解代谢途径的限速酶[3]，在肝脏中的活性最高，并受到多种因素调控，如BCAA的含量与磷酸化水平[4]以及多种代谢因子（如IGF-1、TNFα、皮质醇）[1]等。

BCAA与机体代谢：时而有雨时而晴

仅从BCAA的代谢过程，就可以初步断言其对维持机体能量稳态的重要作用，或许这正是它在补剂市场上受到追捧的原因之一。

当前，不少研究已经发现，BCAA与生物体蛋白质合成、乳腺健康、胚胎发育、肠道及免疫功能均有显著关联[5]。尤其对于葡萄糖和脂质代谢，更是“掌控力”满满。

BCAA与葡萄糖代谢：爱恨交织的长诗

维持机体正常血糖水平，对保证能量稳态意义深远。BCAA对葡萄糖转运过程的调控已经得到证实[6]，例如亮氨酸能通过上调胰岛素水平，增强GLUT4和GLUT1（葡萄糖转运蛋白）易位[7]，并激活PI3K和PKC信号通路[8]，增加骨骼肌中葡萄糖的摄取。

然而，“福兮祸所伏”，BCAA的血糖调节作用也不是一路长红。若过量摄入BCAA，会持续激活mTORC1，使胰岛素受体与信号介质IRS-1分离，诱导胰岛素抵抗[9]，使得葡萄糖代谢受损[10]。

但BCAA与胰岛素间的逻辑关系又似乎不那么简单。另一种观点认为，BCAA可能是胰岛素抵抗的标志，而不是原因，因为胰岛素抵抗会抑制BCKDH活性[11]，导致BCAA代谢异常积累，引发一系列线粒体功能障碍和应激信号[9]。

BCAA与脂质代谢：背后一刀的盟友

“高蛋白低碳水”、“一天十几个鸡蛋白”，诸如此类的减重方法，可能不少读者在控制体重时都曾尝试。但不加限制狂吃蛋白质，对我们的脂肪代谢可能并不友好。

虽说，适当补充BCAA能增加细胞中乙酰辅酶A的水平，并抑制丙酮酸脱氢酶活性，将能源偏好由碳水化合物转移到脂质，帮助控制肥胖[12]。

但在一项小鼠试验中却发现，长期补充BCAA不仅让它们吃得更多、长得更胖，还缩短了这些小鼠10%的寿命，而限制BCAA摄入后，其健康状况得到扭转[13]。同时，2016年一项针对2000余名我国汉族人群的大规模研究也表明，体内BCAA水平与血脂代谢异常（表现为总胆固醇高、高密度脂蛋白低）呈现正相关[14]。

为何多吃了些氨基酸，反而影响代谢、更易长肥肉？

目前推测限制BCAA后，一方面可能通过AMPK-mTOR-FoxO1途径，影响肝脏脂肪相关基因（如ACCα与SCD-1）表达[15]，并激活GCN2通路[16]，帮助控制食欲、减少脂肪合成、加快脂肪酸氧化；另一方面，还可能通过调控限速酶BCKDH及下游信号，影响脂质代谢[17]。

 BCAA与延年益寿：

小酌怡情，贪杯伤身

长寿通路对生物体寿命的影响及其调控机制，是无数学者与极客们的奔赴之地。对于BCAA，好像无论走哪条路，mTOR这个点是如何也绕不过去的。

一直以来，根深蒂固刻在我们脑海中的“铁律”是——抑制mTOR通路，有助于延长寿命。这也是多种“不老药”（如雷帕霉素）的作用原理。然而，到了BCAA这儿，情况却好像有点不同。

全网大搜索后，派派总结了目前BCAA对模式物种（有广泛研究，对其生物现象有深入了解[18]）寿命影响的试验（见下表）。这些结果虽然很难直接类比人类，但借助这些探索，我们也许能为未来可能的人体临床试验找到方向。

这些外表看似毫无关联的试验结果，实则一番仔细分析后，都指向同一点：限制BCAA是有必要的，过高或过低的BCAA都可能对机体能量稳态、神经系统与肠道健康等方面造成损害，并最终影响寿命。

《BCAA服用建议》

BCAA不能少，但也绝不可多。在进行严谨的科学检测之前，大家或许想知道：我如何预判自己是否需要额外补充BCAA？又该如何正确去补充？

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—— TIMEPIE ——

参考文献

[1] Holeček, M. Branched-chain amino acids in health and disease: metabolism, alterations in blood plasma, and as supplements. Nutr Metab (Lond) 15, 33 (2018). https:///10.1186/s12986-018-0271-1

[2] Liu, S., Miriyala, S., Keaton, M. A., Jordan, C. T., Wiedl, C., Clair, D. K., & Moscow, J. A. (2014). Metabolic effects of acute thiamine depletion are reversed by rapamycin in breast and leukemia cells. PloS one, 9(1), e85702. https:///10.1371/journal.pone.0085702

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[4] Zhang, Z. Y., Monleon, D., Verhamme, P., & Staessen, J. A. (2018). Branched-Chain Amino Acids as Critical Switches in Health and Disease. Hypertension (Dallas, Tex. : 1979), 72(5), 1012–1022. https:///10.1161/HYPERTENSIONAHA.118.10919

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[7] Nishitani, S., Takehana, K., Fujitani, S., & Sonaka, I. (2005). Branched-chain amino acids improve glucose metabolism in rats with liver cirrhosis. American journal of physiology. Gastrointestinal and liver physiology, 288(6), G1292–G1300. https:///10.1152/ajpgi.00510.2003

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[11] Siddik, M., & Shin, A. C. (2019). Recent Progress on Branched-Chain Amino Acids in Obesity, Diabetes, and Beyond. Endocrinology and metabolism (Seoul, Korea), 34(3), 234–246. https:///10.3803/EnM.2019.34.3.234

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