一项针对减少卡路里摄入量的人的研究发现,最强有力的证据表明,此类限制会减慢人体的新陈代谢。结果引起了人们的希望,即低热量的生活方式(或模仿限制饮食的生物学效应的疗法)可以延长老年人的健康甚至延长寿命。
过去许多蠕虫,苍蝇和老鼠等短命动物的研究表明,热量限制会减少新陈代谢并延长寿命。但是,在寿命更长的人类和其他灵长类动物中进行的实验更加困难,并且尚未得出明确的结论。
这项研究是美国国立卫生研究院发起的一项名为CALERIE(减少能量摄入的长期影响的综合评估)的多中心试验的一部分。这项随机对照试验在200多名健康,非肥胖的成年人中测试了2年热量限制对代谢的影响。
威斯康星大学爱迪生分校研究衰老的Rozalyn Anderson说:“ CALERIE试验对于解决人类是否可以改变衰老的速度非常重要。”她领导了两项有关恒河猴热量限制的独立研究之一,并开始了研究酵母热量限制的研究生涯。“他的新报告提供了迄今为止最有力的证据,证明我们在其他动物身上学到的一切都可以应用于我们自己。”
精确的测量
最新研究于3月22日发表在《细胞代谢》杂志上,研究对象是在路易斯安那州巴吞鲁日的彭宁顿生物医学研究中心招募的53名CALERIE参与者。这个设施是全球20个左右的最新代谢室中的4个的场所,这些代谢室就像小型的密闭酒店房间一样,每分钟都可测量占用的氧气量以及二氧化碳的量。呼气。安德森说,这使研究人员能够以前所未有的精度跟踪居住者如何使用能源。两种气体之间的比例结合乘员尿液中的氮分析表明乘员燃烧的是脂肪,碳水化合物还是蛋白质。
年龄在21至50岁之间的试验参与者被随机分为两组:测试组中的34人平均减少了15%的卡路里摄入,对照组中的19人照常进餐。在这两年的每一年末,他们都进行了一系列与总体代谢和衰老生物学标志有关的测试,包括与代谢过程中释放的氧自由基相关的损害。他们也被放置在代谢室24小时。
科学家发现,饮食中的参与者在睡眠时比对照组的能量消耗效率更高。他们的基础代谢率的降低幅度大于测试组体重减轻所预期的幅度,每位参与者平均体重减轻了将近9公斤。所有其他临床测量结果均符合降低的代谢率,并表明由于衰老造成的损害减少。
模型代谢
几十年来,人们一直限制热量摄入,以延长不同物种的寿命。在1990年代,科学家开始鉴定活跃于短寿命线虫秀丽隐杆线虫和果蝇果蝇中长寿的基因和生化途径。这些包括与胰岛素敏感性和使用氧气产生能量的细胞中线粒体“微小结构”功能有关的途径。随后的研究表明,热量限制会改变小鼠和猴子的类似途径。饮食受限的小鼠的寿命比允许自由进食的小鼠的寿命长65%,正在进行的猴子研究表明其存活时间更长,衰老迹象减少。
这项最新研究的主要作者彭宁顿生理学家莱安·雷德曼说:“一项人类寿命研究的劳斯莱斯将持续数十年,看看人们是否确实会更长寿。”CALERIE运行了仅两年,其目的是观察人类的低热量饮食是否会诱发某些代谢,激素和基因表达适应性变化,这些适应性变化被认为与长期发热量期间其他物种的衰老有关限制。
很少有人会希望或能够像研究参与者一样严格限制饮食。安德森说:“了解限制卡路里如何延长生命的生物学,将使我们找到更简单的干预方法。”
雷德曼(Redman)希望重复这项研究,将低度的卡路里限制与含有抗氧化剂食物以控制氧化应激的饮食或与白藜芦醇之类的药物相结合,后者模仿了卡路里限制的关键方面。
其他科学家开始每月尝试限制几天卡路里的摄入量。已发现这种间歇性限制与连续卡路里限制在保护小鼠免受衰老疾病(例如糖尿病和神经退行性疾病)方面一样有效。洛杉矶南加州大学的老年医学专家瓦尔特·隆戈(Valter Longo)说:“泪水将是获得所有益处的一种方法,而不会出现持续节食的问题。”他正着手进行各种间歇性卡路里限制的临床试验。疾病。
自然555,570-571(2018)