03.03 少就是多!中科院在Cell發文:少食或可長壽

本文首發於微信公眾號:一線科普(yixiankepu),作者:joseph xia


長壽一直是人們喜聞樂見的話題,為了長壽,許多人在嘗試各種養生策略,但是根據中國科學院的一項最新研究發現,長壽的最簡單的秘訣或許就是:少吃點!


少就是多!中科院在Cell發文:少食或可長壽

2020年2月27日,主要來自中科院動物研究所的科學家們在國際頂尖期刊《Cell》上在線發表了一篇名為"Caloric Restriction Reprograms the Single-Cell Transcriptional Landscape of Rattus Norvegicus Aging"的研究論文,文章的中文譯名是《熱量限制程序化褐家鼠衰老的單細胞轉錄前景》。

在論文中,通過對小鼠進行分組實驗,研究人員在單細胞水平上發現,少食可以減少身體的炎症程度,並且延緩與年齡有關的疾病發作,從而獲得更長的壽命。

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衰老會誘導年齡疾病

衰老不僅僅是一種現象,它也會誘導許多人類疾病的發生,例如:癌症、痴呆症、糖尿病和代謝綜合徵,科學家們在動物模型中已經發現,熱量限制是針對年齡疾病的最有效干預措施之一。

如下圖所示,來自中國科學院的科學家們比較了兩組類型的老鼠,第一組是飲食正常的老鼠,第二組是飲食中減少30%卡路里的老鼠,即:少食的老鼠。整個實驗時間段為18個月到27個月的年齡,對此,專家表示,老鼠的18個月到27個月就大致相當於人類的50歲到70歲。

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少食或導致返老還童

在實驗開始和結束時,研究團隊分別從56只大鼠的40種細胞類型中分離出了168703個細胞,其中,如下圖所示,這些細胞來自於脂肪組織、肝臟、腎臟、主動脈、皮膚、骨髓等,隨後,研究人員使用單細胞基因測序技術來測量基因的活性水平。

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結果發現,正常飲食的大鼠體內細胞隨著年齡的增長會發生許多變化,然而,這些變化在飲食受限(少食)的大鼠中並未出現,具體而言,少食的老年大鼠體內的組織和細胞與幼年時仍然非常相像!(有一點返老還童的跡象)

對此,文章的通訊作者、中科院教授Guang-Hui Liu認為,"這種方法不僅告訴我們熱量限制(少食)對這些細胞的影響,而且還提供了在單細胞水平上最完整、最詳盡的細胞衰老過程"

有一些細胞受飲食影響最大,碰巧的是,這些細胞和免疫力、炎症和脂質代謝密切有關。研究發現,隨著正常大鼠的開始衰老,其體內組織中的免疫細胞數量在急劇增加,但是,少食的大鼠卻不受影響,更為神奇的是,如下圖所示,在這些少食大鼠體內的棕色脂肪組織(BAT)中,許多抗炎症基因的表達水平仍然十分活躍。

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少食可抑止細胞炎症反應

研究人員表明,通過熱量限制(少食)可以系統性地抑制細胞衰老過程中炎症反應的增加。

此外,研究人員還對轉錄因子進行了探究,所謂的轉錄因子實際上是可以廣泛改變許多其他基因活性的主開關,如下圖顯示,熱量限制(少食)可以改變一種名為"Ybx1"的轉錄因子的表達水平,科學家進一步推測,Ybx1可能是與年齡有關的轉錄因子,並計劃對其進行更多研究。

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外界交互決定了細胞狀態

人們總是說,'你就是你所吃的東西'(you are what you eat),科學研究發現,這句話在很多方面都是有道理的,隨著人們在不斷衰老,體內細胞的狀態顯然取決於與環境的相互作用,其中就包括吃什麼和吃多少。


雖然,許多研究已經指出,熱量限制(少食)會延長壽命,但是本研究成功證明了在單細胞水平上會發生同樣的現象,這十分令人興奮,因為在不久的未來,科學家們或許可以研發出治療人類衰老的藥物!


參考文獻

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(20)30152-5?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS0092867420301525%3Fshowall%3Dtrue#%20


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