每日热点:Science:饥饿感本身足以延缓衰老

时间:2023-07-03 16:05:31       来源:199IT

俗话一直有说“民以食为天”,对营养物质的生理需求,对美味喜爱的精神需求,促使人们去追寻食物。有趣的是,饮食限制带来的延寿效应不仅来自于能量摄入的减少,还与动物本身的某些机制有关。


(资料图片仅供参考)

01 研究发现:饭量减少1/3,寿命能延长20年

早在2019年,德国的科学家曾对此做过实验。实验人员分别对800只小鼠做了“限制饮食”和“随意进食”的实验。结果显示:长期限制性进食小鼠寿命>早年限制性进食、晚年转为随意进食小鼠>早年随意进食、晚年转为限制性进食小鼠>长期随意进食小鼠。

在美国国力衰老研究所(NIA)发表的一项研究发现,将同等的实验针对猴子开展。得到的结果是,每天减少1/3的食物摄入量,能够让猴子的平均寿命延长20岁,并且外貌和行为都没有出现衰老的迹象。

在试验中还发现,在减少猴子的进食量后,出现癌症和心血管疾病的风险也有所降低,大约降低了50%以上。而不控制进食量的猴子中,发生死亡的风险比前者高出了3倍左右。

研究人员分析认为,这些研究表明,灵长类动物的衰老具有可控性。既然衰老可控,那么与之相关的疾病也就可以延迟发病。

研究人员由此推测,在灵长类动物身上,衰老是可以控制的。减少平时摄入的进食量,就能作为一种延缓衰老的方法。而人和猴子其实都存在着类似的基因,衰老的方式也是相对一致的。或许在未来也能发现减少饮食的摄入量,也能对延缓人类的衰老起到不小的帮助。

美国塔夫茨大学营养专家苏珊•罗伯茨及其研究小组对218名21~50岁的参试者研究发现,食物摄入量减少25%的人,血液中好胆固醇明显升高,肿瘤坏死因子(TNFs)减少25%,胰岛素抵抗降低40%,整体血压更低。

近年来,科学家通过对一些长寿地区的居民调查发现,这些居民日常饮食热量的摄入量比普通人群低10%左右,主要是因为适当限食,可以降低人体的氧负荷,减少体内自由基的产生,降低身体负担,从而延缓衰老进程。

而摄入过度,会增加胃肠道的负担,进而导致人体许多重要器官受损,比如会造成大脑供血不足,脑细胞受到影响,使大脑早衰。

“八分饱”会从多方面改善人体健康状况

“民以食为天”此话不假,饮食与寿命之间似乎有着千丝万缕的联系。直到今天,热量限制仍是最有效的延寿手段之一。

此前,Nature上刊登的研究从基因角度切入,证实了“限制饮食延寿”的深层机制——基因的平均转录延伸速度会随着年龄的增长而增加,这会导致转录更易出错以及质量的降低,最终导致机体的衰老;但限制饮食可以减缓基因的转录速度,从而延长10-20%的寿命。

限制饮食的延寿作用(图片来源:Nature)

不过在以往的文章中,研究者更多关注得是“八分饱”摄食量与“延年益寿”之间的关联。但近日,Science的重磅研究Effects of hunger on neuronal histone modifications slow aging in Drosophila却提出了另一种可能性——饥饿感本身足以延长寿命,而非食物摄入量影响了衰老。

具体来说,饥饿的神经状态起到了调解衰老的作用。在限制支链氨基酸(BCAAs),或激活调控饥饿的神经元使个体进入饥饿状态后,即使增加了进食量,依然能够延长寿命。

简单点说,只要感受到饿了,你就开始“续命”了!

DOI:10.1126/science.ade1662

饥饿感,是本研究的重点研究对象之一。为了使实验果蝇达到饥饿的状态,研究者减少了实验组膳食BCAAs的摄入量,有意思的事情出现了——低BCAA组果蝇反而摄入了更多的食物,这意味着减少饮食中的BCAAs会导致更强且更持久的饥饿感。

与高BCAA组相比,“饥饿”的低BCAA组摄入了更多的卡路里、总氨基酸以及碳水化合物,但寿命明显更长!

研究者总结道:是饥饿感本身,而非摄食行为或食物能量特性,减缓了衰老的发生。

饥饿延长了果蝇的寿命

事实上,饥饿感来源于编码进食动机的神经元群。为了再次确认“饥饿感本身能延寿”这一学说,研究者采用了更为直接的方法——光遗传学技术,即每天12小时采用红光照射刺激果蝇的神经元,诱导饥饿状态的产生。

结果发现,饥饿的果蝇们见到食物后真的会“大炫特炫”,它们的摄食量是对照组的2倍!但相比之下,实验组的果蝇居然还更为长寿。

再次证实,饥饿感才是“延寿之本”。

当然,一切的根源还要追溯到基因的改变。在低BCAAs饮食的一周内,果蝇的头部和大脑中组蛋白H3丰度以及组蛋白H3K9乙酰化明显下降,而正是组蛋白H3.3表达量的急剧增加刺激了果蝇进食。

这种较长时间的饥饿感,好像还改变了果蝇体内消耗的蛋白质数量的设定点,从而对衰老产生有益的影响。

支链氨基酸BCAAs会改变组蛋白乙酰化和H3丰度

正如本研究的通讯作者Scott Pletcher博士所述,本研究“不同凡响”之处在于发现——食物提供的营养多少并不是“热量限制”益处的关键,而饥饿感本身就足以延长寿命。

02 饱食后的一种大脑因子或引发痴呆

英国伦敦大学学院健康老化研究所同样研究发现,食量减少40%可能让寿命延长20年。

曾经发表在《Cell Metabolism》(细胞代谢)杂志上的一篇研究显示:通过热量限制,人或许就不会那么早死。

实验过程中,研究人员对受试者进行了代谢测量和氧化应激测量,结果发现:热量限制组成员2年后平均每人体重减少18斤,而热量不限组体重基本不变。也就是说少吃,能预防肥胖,还能帮助减肥。

近几年,全球肥胖形势愈加严峻,而且脂肪超标与13种癌症的发生有关,全球每年“胖死”的人至少280万!

所以,适当少吃能对身体产生长远的积极影响。

食物进入人体后会转化为能量,但同时也会产生代谢副产物——氧自由基。

当它无法被体内防御机制及时清除,在体内积累过多,就易导致“氧化应激”反应,不仅容易导致炎症,还会诱发基因突变、蛋白质变性和脂质过氧化,最终对细胞和组织造成损伤,加速人体衰老及病变风险。

另外还有研究发现,糖尿病、帕金森、高血压等慢性疾病,还有癌症风险都与氧化应激有关。而适当限制热量,可促进身体更有效地利用能量,有助于减少氧化应激。

中国科学院大学教授曲静在一项最新研究中发现,通过热量限制可以系统地抑制衰老过程中炎症反应的增加。

细胞在衰老的过程中会分泌大量炎性因子和趋化因子,如白介素6和白介素8等,产生慢性炎症反应。而长时间的慢性炎症反应会导致包括动脉硬化、关节炎、老年痴呆、帕金森病等衰老相关疾病的产生。

也就是说,适当少食能帮助降低上述疾病在衰老过程中的发生风险。

饱食后,大脑中的一种因子——纤维芽细胞会增长数万倍,造成大脑皮质血氧供应不足、脑组织萎缩及脑功能退化,最终出现痴呆而减少寿命。

有数据显示,约30%~40%的老年痴呆患者,在青壮年时期都有长期饱食的习惯。

所以,适当少吃对大脑也有好处。

参考资料:

[1] Debès C, Papadakis A, Grönke S, Karalay Ö, Tain LS, Mizi A, Nakamura S, Hahn O, Weigelt C, Josipovic N, Zirkel A, Brusius I, Sofiadis K, Lamprousi M, Lu YX, Huang W, Esmaillie R, Kubacki T, Späth MR, Schermer B, Benzing T, Müller RU, Antebi A, Partridge L, Papantonis A, Beyer A. Ageing-associated changes in transcriptional elongation influence longevity. Nature. 2023 Apr 12. doi: 10.1038/s41586-023-05922-y. Epub ahead of print. PMID: 37046086.

[2]Dorling JL, van Vliet S, Huffman KM, et al. Effects of caloric restriction on human physiological, psychological, and behavioral outcomes: highlights from CALERIE phase 2. Nutr Rev. 2021;79(1):98-113.

[3]K. J. Weaveret al.,Effects of hunger on neuronal histone modifications slow aging in Drosophila.Science380,625-632(2023).DOI:10.1126/science.ade1662

来自:IDG资本

关键词: