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节食为什么能长寿?

作者:admin 2020-03-25 我要评论

你想长寿吗?那就节食吧,这是迄今为止唯一被证明有效的延寿之法。 这里所说的节食,科学术语叫做卡路里限制(Caloric Restriction),即在保证营养充分的前提下...

你想长寿吗?那就节食吧,这是迄今为止唯一被证明有效的延寿之法。

这里所说的节食,科学术语叫做“卡路里限制”(Caloric Restriction),即在保证营养充分的前提下,适当减少卡路里的摄取量。但是,食物是人类获得满足感的重要途径,整天饿肚子肯定会让人不爽,没几个人能够长期坚持下去,于是有不少科学家试图搞清节食的作用机理,以便能发明出一种药物,能够模仿节食的效果,让人不必挨饿就能长寿。

问题在于,节食所导致的生理变化异常复杂,不同的组织和细胞类型对于节食的反应很可能各不相同,研究难度很大。高通量单细胞转录组测序技术的出现,为解决这个问题提供了一种可能性。这项技术能够让科学家们同时研究多个细胞内的基因组状况,便于比较同类细胞在不同条件下的基因活性变化,从中找到最合适的药物靶点。

著名的美国索克研究所(Salk Institute)研究员胡安·贝尔蒙特(Juan Belmonte)博士是这方面的先驱人物,他培养的很多学生如今都已是各大研究机构的骨干,其中就包括中科院动物研究所的刘光慧教授和曲静教授,以及中科院基因组研究所的张维绮教授。这几位科学家通力合作,在2020年2月27日出版的《细胞》(Cell)杂志上发表了一篇重磅论文,首次在细胞和分子水平上揭示了节食长寿的机理。

因为在人类志愿者身上进行这种实验难度太大,研究人员选择了和人类比较相似的大鼠。节食组大鼠从18个月起开始节食,每天只供应相当于平时70%的食物,一直持续到27个月为止。换算成人类时间的话,这就相当于一个人从50岁开始每天只吃七分饱,一直坚持到70岁。

对照组则正常喂食,让它们如预期的那样逐渐衰老。

实验结束后,研究人员首先分析了不同组织内细胞成分的变化,发现对照组有57%的细胞成分变化在节食组身上都没有发生。这其中最显著的变化发生在免疫细胞上,已知年轻大鼠身体组织中的免疫细胞含量相对较少,说明它们体内的炎症反应水平较低。对照组大鼠体内的免疫细胞含量升高了不少,说明随着年龄的增加,炎症反应显著增强了,这就是衰老的标记之一。相比之下,节食组大鼠体内的免疫细胞水平却和年轻大鼠相当,说明节食的一大功效就是降低了炎症反应的活跃程度。

之后,研究人员从这些大鼠体内的40多种不同类型的组织当中提取出了16.8703万个细胞,运用高通量单细胞转录组测序分析技术对这些细胞的基因表达水平进行了分析,结果同样证明随着年龄的增加,很多免疫基因的表达模式都发生了变化,但节食组却没变,依然保持了年轻时的状态。

这个结果说明,节食确实能够抑制体内炎症反应强度随年龄增长而增加的趋势。而这,似乎就是节食之所以能够延缓衰老的主要原因。

这其中,一个名为Ybx1的转录因子似乎极为关键,因为研究者们在23个不同组织中都观察到了节食对该转录因子活性的影响,看来这个Ybx1便是科学家们梦寐以求的长寿药物靶点。接下来估计会有很多家制药厂投身其中,毕竟这项实验证明,即使从50岁开始节食,也为时不晚。

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