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生命科学,有意思!

 

这几天神剧《西游记》原声方言对话版视频流出,让人捧腹,不知道是不是为即将到来的暑期档预热的。

恰好昨天看到了一篇关于抗衰老的研究,想起了孙悟空和菩提老祖的一段对话:

祖师:我教你求仙问卜,趋吉避凶之术,好吗?

悟空:似这般,可得长生吗?

……

祖师:那我教你念佛诵经,朝真降圣,可好?

悟空:可得长生吗?

……

祖师:那我教你参禅打坐,戒语持斋怎么样?

悟空:可得长生吗?

……

我们现在没办法知道人类于何时第一次有了长生的念头,不过可以肯定的是,这一执念已经深植于人心。从古代的求仙问道,到现在的限制热量、断食、寻找长寿基因,甚至于换血,我们似乎从没有停止探寻的脚步。

限制摄入热量是近几十年来衰老领域研究的一大热点。已经有大量的动物实验证明,从动物生命早期或者中期开始,并持续很长时间的热量限制饮食,可以延长动物的寿命[1]。

所以对于孙悟空而言,尝试长期节食应该是个不错的选择。

至于这种方法对人类而言,究竟有没有效果,由于考虑到安全等问题,目前鲜有临床研究证明,随机对照临床试验更是没有了。

本周,来自Pennington生物医学研究中心Leanne M. Redman团队,在著名期刊《细胞代谢》发表了为期2年的限制热量饮食的随机对照临床试验结果,这也是全球首个在健康非肥胖年轻人群中开展同类临床研究[2]。

Leanne M. Redman

试验结果显示,与不限制摄入热量的人群比,持续2年减少15%热量摄入的人,不仅可以减重8公斤,更重要的是,他们身体的基础代谢,氧化应激压力等一系列与衰老有关的指标也纷纷降低。

对于研究结果,Redman如是说,“限制热量饮食会减慢基础代谢水平,如果新陈代谢的副产物会加速衰老的话,那么坚持长期限制热量饮食可能会降低慢性疾病的风险,并延长寿命。”

一直以来,在限制热量饮食延缓衰老的领域,有两个比较著名的假说。一个是Pearl在1928年提出来的,他认为哺乳动物的寿命与其单位组织质量的代谢率成反比[3];到1955年,Harman提出另一个衰老的氧化损伤理论[4],他认为能量中心代谢过程中产生的副产物活性氧,会损伤DNA、脂质和蛋白质等,这些会加速身体衰老的进程

正是基于上述假设,以及后续的动物实验,由美国美国国立卫生研究院(NIH)下辖的国立衰老研究所(NIA)资助的CALERIE(减少热量摄入长期影响全面评估)随机对照临床研究启动,试图探究减少热量摄入是否可以降低体内与衰老有关的标志物,并预防与衰老有关的慢性病(癌症,糖尿病和心血管疾病等)。

CALERIE的早期短时间(6个月)试验结果显示,减少热量摄入可以改善参与者的代谢[5],例如,他们的空腹胰岛素水平和基础体温会降低,这两个也是常用的长寿指标,2006年这一研究成果发表在JAMA上。不过这对于研究衰老而言,时间是太短了。

文章的配图很有意思,把线粒体看做一个大工厂,

们吃的越多,线粒体“燃烧”的越厉害,对人体的伤害越大。

于是,CALERIE的二期临床研究开始了,这一次整个研究过程持续了2年。如此长时间的热量摄入限制,摆在科学家面前的第一个问题是:安全吗?因此,第二期的CALERIE临床研究中,有一个是研究长期限制热量摄入对健康非肥胖成人的情绪、生活质量、睡眠和性功能的影响。

结果表明,持续2年高达25%的限制热量摄入是安全的,对生活质量没有任何不良影响(估计唯一痛苦的地方是坚持起来比较痛苦)。2016年这项研究成果刊登在JAMA Internal Medicine上[6]。

有了这项研究成果的保驾护航,Redman的团队就可以放开手脚做深入的研究分析了。在研究之初,这个临床试验招募到了435名志愿者,但是最终由于入组标准和个人原因等,只有73人成功入组,最后只收集到53人的数据。其中热量限制组34人,对照组19人,平均年龄40岁,最大不超过47岁。

在两年的时间内,研究人员要持续地测量参与者的体重、BMI、体脂、脂肪量、24小时能量消耗、睡眠能量消耗等的变化;更重要的是,他们还要持续测量衰老标志物的变化,例如,身体核心温度、甲状腺激素、瘦素和胰岛素水平的变化,和氧化应激、脂质过氧化和DNA损伤水平等

试验参与者的信息,以及各项生理指标的变化

不过,让研究人员稍稍遗憾的是,研究开始时设定的减少25%的热量摄入目标,在研究过程中没有达到。最后在分析数据时发现,试验组的热量摄入只减少了15%,这再次说明,在美食诱惑的面前,健康长寿这个长期目标可能没那么有吸引力。

那这个研究是不是就算失败了呢?并没有。

在研究人员分析数据之后发现,第一个直观的变化是,与对照组相比,试验组的参与者体重下降了8公斤。BMI下降3左右,体脂下降3%。24小时和睡眠时候的能量消耗也大幅下降,体内的氧化应激水平也显著下降。还有两个重要的指标,夜间核心温度和空腹胰岛素水平,试验组也是显著低于对照组的。而且,在排除因体重降低带来的影响之后,这种显著性的差异还是存在的。

Redman表示,“这项研究表明,即便原来就很苗条健康的人,也能从热量限制摄入中获益。而且这项研究还支持了Pearl和Harman提出的人类衰老理论。”

总的来说,长期限制热量摄入,能显著降低衰老标志物,并改善受试者的健康水平。不过,限制热量对寿命的延长是否有确切的益处,还需更长时间跨度的临床研究来证实。

仅仅从这项临床研究来看,限制热量摄入是有利无弊的。反过来看,多摄入15%的热量对人体的伤害就比较大了,那想要健康的吃货是不是有必要管下自己的嘴呢。

共勉。

参考资料:

[1]. Speakman JR, Mitchell SE. Caloric restriction. Molecular aspects of medicine. 2011;32(3):159-221.

[2]. Leanne M. Redman, et al. Metabolic Slowing and Reduced Oxidative Damage with Sustained Caloric Restriction Support the Rate of Living and Oxidative Damage Theories of Aging[J]. Cell Metabolism, 2018, 27, 1–11.

[3]. Pearl, R. (1928). The Rate of Living (University Press).

[4]. Harman, D. Aging: a theory based on free radical and radiation chemistry[J]. Gerontol. 1956;11, 298–300. 

[5]. Heilbronn LK, de Jonge L, et al. Effect of 6-month calorie restriction on biomarkers of longevity, metabolic adaptation, and oxidative stress in overweight individuals: a randomized controlled trial. Jama. 2006;295(13):1539-48.

[6]. Martin CK, Bhapkar M, et al. Effect of Calorie Restriction on Mood, Quality of Life, Sleep, and Sexual Function in Healthy Nonobese AdultsThe CALERIE 2 Randomized Clinical Trial. JAMA Intern Med.2016;176(6):743–752.

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