果蝇落在橙子片上

间歇性禁食让果蝇活得更久——对人类有用吗?

无论间歇性禁食被称为5:2饮食法还是16/8饮食法,名人都发誓这些饮食法是减肥的好方法。禁食现在是一种潮流,但真正的科学支持了每周禁食两天或每天限制饮食在8小时内可以减肥的说法。

科学家们还发现,间歇性禁食还有更多与体重无关的健康益处:对老鼠和其他动物的研究表明,间歇性禁食还能延长寿命。

但对于那些想采用间歇性禁食来减缓衰老过程的人来说,有一个陷阱。在现代社会,人们习惯了一日三餐,间歇性禁食很难。

禁食的好处可以用药丸包装吗?哥伦比亚大学研究人员对禁食果蝇的一项新研究表明,答案可能是肯定的。

这项研究发表在9月29日的杂志上自然,揭示了间歇性禁食如何在细胞内减缓衰老过程(至少对果蝇来说是这样),并指出了在没有饥饿感的情况下获得禁食健康益处的潜在方法。

昼夜节律的作用

间歇性禁食和限时进食一般限制食物摄入,但不限制总热量摄入,在一天的特定时间内。(相比之下,饮食限制也被证明能延长寿命,但却能减少热量摄入。)

“因为间歇性禁食限制了进食时间,所以有人假设自然生物钟在其中发挥了作用,”他说Mimi Shirasu-Hiza博士他是哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医生学院遗传学与发育副教授,也是昼夜节律方面的专家,领导了这项研究。

Shirasu-Hiza和她实验室的副研究员Matt Ulgherait博士转向果蝇进行调查。果蝇与人类有着相似的生物钟,白天保持活跃,晚上睡觉,同时也共享大约70%的人类疾病相关基因。Shirasu-Hiza说,果蝇是一个很好的衰老模型,因为果蝇和人类衰老的方式相似,但由于果蝇只能活两个月,衰老实验在技术上更可行。

研究人员将果蝇分为四种不同的时间表:24小时不受限制地进食,白天12小时不受限制地进食,24小时禁食后再无限制地进食,或研究人员所说的间歇性限时禁食(iTRF)(禁食20小时后再恢复一天不受限制地进食)。

在四种饮食计划中,只有iTRF显著延长了寿命——女性延长了18%,男性延长了13%。

20小时禁食的时间至关重要:只有在夜间禁食,在午餐时间禁食的果蝇寿命才会延长。白天禁食,只在晚上进食的果蝇的寿命没有变化。

清洁细胞

对于研究人员来说,时间的作用是揭示禁食与长寿之间关系的重要线索。他们发现禁食后会有一个细胞清洁过程,但只有在夜间禁食时才会进行。科学家称这种细胞清洁过程为自噬(希腊语为自食),这一过程通过清理和回收细胞中受损的成分来减缓衰老。

Shirasu-Hiza说:“我们发现iTRF延长寿命的益处需要功能性昼夜节律和自噬成分。”“当这两个过程中的任何一个被打乱时,饮食对动物的寿命没有影响。”

iTRF不仅延长了果蝇的寿命,饮食方案还改善了果蝇的“健康寿命”,增加了肌肉和神经元功能,减少了与年龄相关的蛋白质聚集,并推迟了肌肉和肠道组织中衰老标记物的出现。

人类细胞使用相同的细胞清洁过程,因此研究结果提出了一种可能性,即行为改变或刺激清洁过程的药物可以为人们提供类似的健康益处,延缓与年龄有关的疾病,延长寿命。

“任何类型的限制饮食都是困难的,”Ulgherait说。“这需要很强的自律,大多数关于人类限时禁食的研究都设置了一个作弊日,让它更容易忍受。如果我们能从药理学上增强自噬,特别是在晚上,就更容易获得同样的健康益处。”

参考文献

更多的信息

这项研究的题目是昼夜自噬驱动itrf介导的长寿”。

其他贡献者:Adil M. Midoun (PSL研究大学,巴黎,法国),Scarlet J. Park(斯克里普斯研究所,朱庇特,佛罗里达),Jared Gatto(哥伦比亚),Samantha J. Tener(哥伦比亚),Julia Siewert(哥伦比亚),Naomi Klickstein(哥伦比亚),Julie C. Canman(哥伦比亚),和William W. Ja(斯克里普斯研究所)。

这项研究得到了查尔斯·h·Revson基金会、AFAR格伦基金会衰老研究博士后奖学金、西莉亚·利普顿·法里斯和Victor W.法里斯基金会研究生奖学金、美国国立卫生研究院(T32GM007088、R01GM117407、R01GM130764、R56AG065986、R35GM127049和r01ag045842)以及乔·W.和多洛西·多塞特·布朗基金会的资助。

作者声明没有利益竞争。