肿瘤释放乳酸,迫使附近的细胞发挥支持作用
许多人对寻找延年益寿的方法很感兴趣(也很投入)。在动物模型中进行的研究支持了热量限制可以延长寿命的假设,然而,其机制仍然不为人所知。热量限制包括两小时进食和22小时禁食的慢周期,这就提出了一个问题:是否热量、禁食或一天中的时间造成了这种影响。
现在,新的研究表明,昼夜节律可能在热量限制对寿命的影响中发挥了作用。只在一天中最活跃的时间进食,可以大大延长低热量饮食小鼠的寿命。研究结果证明,昼夜节律干预,如定时喂食,可以提高热量限制带来的寿命益处。
这项工作发表在《科学》杂志上的一篇文章中,“早发热量限制的昼夜节律校准促进了雄性C57BL/6J小鼠的寿命。”
研究人员在四年的时间里对数百只小鼠进行了研究,发现仅低热量饮食就能使鼠的寿命延长10%。但是,只在夜间给鼠喂食这种食物,此时鼠最活跃,可以延长35%的寿命。这种组合——低热量饮食加上夜间进食计划——使这些动物的平均寿命比通常的两年多增加了9个月。对于人类来说,类似的计划将限制在白天进食。

德克萨斯大学西南医学中心的神经科学教授兼HHMI研究员Joseph Takahashi博士说,这项研究有助于解决饮食计划强调只在一天的特定时间进食的争议。这样的计划可能不会加速人类的体重减轻,但它们可能促进健康,从而延长寿命。
Takahashi的研究小组的发现强调了新陈代谢在衰老过程中的关键作用。科学家们刚刚开始了解卡路里限制是如何在细胞和基因水平上减缓衰老的。随着动物年龄的增长,与炎症相关的基因往往变得更加活跃,而帮助调节新陈代谢的基因则变得不那么活跃。Takahashi的新研究发现,热量限制,尤其是在鼠夜间活动期间,有助于抵消这些随着鼠年龄增长的基因变化。
近年来,许多流行的节食计划都集中在间歇性禁食上,比如隔天禁食或每天只吃六到八小时。为了阐明卡路里、禁食和每日昼夜节律对寿命的影响,Takahashi的团队进行了为期四年的广泛实验。研究小组安置了数百只装有自动喂食器的鼠,以控制每只鼠的进食时间和整个生命周期的食量。他们比较了小鼠生命周期内的行为、代谢和分子结果。
被单独安置在有滚轮的鼠在一天的特定时间被喂食规定数量的食物。一些鼠可以想吃多少就吃多少,而另一些鼠的卡路里限制在30-40%。那些限制卡路里饮食的鼠的饮食时间表不同。研究人员对五组热量限制的鼠进行了研究,这些鼠只在日常饮食模式(而不是食物摄入量)上有差异,还有一组鼠的饮食不受限制。
研究小组发现,夜间喂食低卡路里食物的鼠,活得最长。
作者进一步表明,夜间限制热量摄入可以改善与年龄相关的变化,包括与炎症相关的基因表达增加。因此,作者说,限制热量的最大好处可以通过禁食间隔超过12小时来实现,在这段时间内,限时喂食发生在生物的自然活跃期。
研究结果表明,限时进食对身体有积极影响,即使它没有促进减肥。Takahashi指出,他的研究同样发现,在不同的饮食计划下,鼠的体重没有差异——“然而,我们发现了寿命上的巨大差异,”他说。
Takahashi希望,随着年龄的增长,了解卡路里限制如何影响人体内部时钟,将有助于科学家找到延长人类健康寿命的新方法。这可以通过限制卡路里的饮食,或通过药物模仿这些饮食的效果。
与此同时,Takahashi正从他的鼠身上吸取教训——他将自己的饮食限制在12小时内。但是,他说,“如果我们找到了一种可以提高生物钟的药物,我们就可以在实验室进行测试,看看它是否能延长寿命。”
Circadian alignment of early onset caloric restriction promotes longevity in male C57BL/6J mice.
-
细菌沿着直线逃离狭小的空间
2022-07-26 -
新方法:在常规临床基因组测序分析中轻松识别肿瘤中的病毒
2022-07-26 -
颈动脉斑块内的个体免疫细胞特征
2022-07-26 -
免疫系统癌症研究综述
2022-07-26 -
Nature子刊:根据大量神经成像数据预测大脑年龄
2022-07-26 -
将时间从几个月缩短到几周:一种新的基因传递方法
2022-07-26 -
《Science》四篇论文:绘制人类33个器官中的百万细胞
2022-07-26 -
Nature子刊:线粒体呼吸链维持炎症
2022-07-26 -
Nature子刊:基于电子病历预测心理健康危机的机器学习模型
2022-07-26 -
解决30年难题:科学家发现新的蛋白质结构,帮助合理设计药物
2022-07-26