Cell Metabolism揭示：延长寿命最好的方法-“少吃”

江海博览 2024-09-17 发布于浙江

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哈佛大学教授David Sinclair在他的书中写到：如果你想活的更健康长寿，至少目前来说最好的方法就是少吃。 无论是规律性或者无规律性的节食（Fast）都对我们的身体是有好处的。

早在1935年，研究者就开始了节食或者限制热量的摄入对于长寿影响的研究。 Mccay 等人通过减少大鼠食物消耗的30%-50% 发现大鼠平均寿命明显延长。此外，热量限制（Calorie Restriction, CR）也能够显著性的抑制啮齿类动物多种与年龄相关的疾病包括癌症，糖尿病，肾脏疾病等^1-2。除脊椎动物外，在无脊椎动物如酵母，线虫以及果蝇的实验中也发现CR均能够延长他们的寿命³。那么，CR如何延长啮齿类动物的寿命以及通过怎么样的分子机理？大部分的解释认为是通过改变氧化损伤或者氧化应激来延长寿命。因为在大鼠和小鼠的大量实验中发现，CR能够明显延迟和降低年龄相关的氧化损伤水平，包括多组织中的脂子，蛋白质以及DNA的氧化损伤⁴。并且，CR能够持续降低小鼠以及大鼠多种离体组织中线粒体活性氧自由基（ROS）^5-6。此外，CR小鼠有着更强的氧化应激耐受能力。对于CR通过减缓氧化损伤来延缓衰老的分子机理，或者CR延长啮齿类动物寿命可能的分子信号通路包括：胰岛素样生长因子（IGF1），Sirtuin, 氧化还原以及mTOR信号通路¹³。

而对于非人灵长类的CR研究，不同的研究所对与CR研究方法不同，但研究结果却极为相似。早在1987年，美国国家衰老研究所（NIA）对非人灵长类的长期CR研究。研究者按照恒河猴年龄从1岁至23岁分组，然后对对照组进行随意喂养，而实验组动物摄入的热量大约是与之年龄以及体重相匹配的70%左右。通过长期的研究发现实验组中的猴子的体重以及脂肪组织的量均减少。对于发育组中的猴子，CR能够明显延缓身体的发育。此外CR处理的猴子体温下降，而且能够更好的调控葡萄糖的利用，心血管疾病情况得到明显改善⁷。另一项研究则是来自威斯康辛大学国家灵长类动物研究中，该项研究与NIA不同的是所有采用的猴子均已成年。研究结果显示：CR能够改善糖代谢的功能，特别是增加了胰岛素的敏感性。此外，CR实验组中明显缓解了猴子的骨关节炎，改善心血管系统减少骨骼肌的氧化损伤等^8-9。然而研究CR在人类中的效应任然具有挑战性。不过，这些研究均显示CR能够改善身体组成以及糖代谢功能，提高健康状况。对于CR是否能够延长非人灵长类动的寿命仍然有待于研究。不过，人类在长期CR条件下也能够表现出许多CR的核心特征，如降低循环胰岛素，血糖，改善心血管疾病等^11-12。

然而，最新的一项临床的研究给出了有力的证据：间歇性断食有利于身体健康甚至缓解认知功能的降低。2024年8月6日NIA以及约翰霍普金斯大学 Dimitrios Kapogiannis教授在代谢顶刊“Cell Metabolism”杂志上发表以一篇为“Brain responses to intermittent fasting and the healthy living diet in older adults”的研究论文。

该研究项目为期 8 周的随机临床试验中，作者研究了 5:2 间歇性禁食和健康生活饮食对大脑健康的影响，试验涉及 40 名患有胰岛素抵抗的认知功能完好的老年人。研究策略以及实验设计如图所示。

其结果显示：虽然间歇性禁食导致的体重减轻幅度更大，但两种饮食在改善神经元产生细胞外囊泡中的胰岛素信号生物标志物、降低磁共振成像中的脑年龄差距估计值（反映大脑生物衰老的速度）、降低磁共振光谱中的脑葡萄糖、改善血液中的碳水化合物和脂质代谢生物标志物方面的效果相当，而阿尔茨海默氏症脑脊液生物标志物的变化极小。间歇性禁食改善了记忆力，也对某些认知指标更有利。在探索性分析中，性别、体重指数、载脂蛋白E 和 SLC16A7 基因型也对饮食效果有调节作用。这项研究为评估饮食干预对大脑的影响提供了一个蓝图，并激励人们进一步研究间歇性禁食和持续性饮食对大脑健康的优化作用。

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