吃得少,活得久?Nature子刊:晚年再吃“七分飽”,效果大打折扣!
限制性進(jìn)食(dietary restriction,DR)是指在不引起營(yíng)養(yǎng)不良的情況下,減少食物攝入。限制性進(jìn)食被證明能夠延長(zhǎng)多種模式生物,包括線蟲(chóng)、果蠅、小鼠、猴子的壽命。并且人體試驗(yàn)顯示:長(zhǎng)期限制性進(jìn)食能夠改善多種健康相關(guān)標(biāo)志物,降低心血管疾病及癌癥發(fā)病率,因此在所有延長(zhǎng)人類壽命的手段中,限制性進(jìn)食被寄予厚望。
然而什么時(shí)候開(kāi)始限制進(jìn)食,才能夠發(fā)揮其延長(zhǎng)壽命的作用,卻沒(méi)有一個(gè)明確的答案。許多動(dòng)物試驗(yàn)都是從成年時(shí)期開(kāi)始限制進(jìn)食,如果在步入老年期后再限制進(jìn)食,是否還有延壽作用呢?
為了探明答案,來(lái)自德國(guó)馬克思普朗克衰老研究所的研究團(tuán)隊(duì)利用800只小鼠,設(shè)計(jì)了4種不同的喂養(yǎng)模式,去比較成年后開(kāi)始限制禁食,和晚年才開(kāi)始限制禁食的小鼠壽命的差異。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),只有在成年期后一直維持進(jìn)食限制才能夠延長(zhǎng)壽命,晚年再開(kāi)始難以產(chǎn)生延壽功效,該研究發(fā)表于Nature metabolism。


實(shí)驗(yàn)分組圖示
研究者將800只3月齡(相當(dāng)于人類的20歲)小鼠分成兩組,一組為隨意進(jìn)食組,一組為限制性進(jìn)食組,限制性進(jìn)食組小鼠食物攝入量控制在隨意進(jìn)食組的40%。
到了小鼠24月齡時(shí)(相當(dāng)于人類的70歲),研究者又把隨意進(jìn)食組和限制性進(jìn)食組各分為了兩組,其中一組小鼠換成和原先不同的進(jìn)食方式。
終得到4組小鼠:長(zhǎng)期隨意進(jìn)食(ad libitum,AL),長(zhǎng)期限制性進(jìn)食(dietary restriction,DR),晚年才開(kāi)始限制進(jìn)食的隨意進(jìn)食-限制性進(jìn)食(ALDR)以及長(zhǎng)期限制性進(jìn)食后,在晚年又轉(zhuǎn)化為隨意進(jìn)食的限制性進(jìn)食-隨意進(jìn)食(DRAL)。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),這四組小鼠的壽命從長(zhǎng)到短為:
長(zhǎng)期限制性進(jìn)食小鼠壽命>早年限制性進(jìn)食、晚年轉(zhuǎn)為隨意進(jìn)食小鼠>早年隨意進(jìn)食、晚年轉(zhuǎn)為限制性進(jìn)食小鼠>長(zhǎng)期隨意進(jìn)食小鼠。


研究者觀察到,雖然晚年開(kāi)始限制進(jìn)食的小鼠體重下降到和長(zhǎng)期限制性進(jìn)食小鼠相同水平,確實(shí)瘦了,但是壽命卻相差甚遠(yuǎn),說(shuō)明晚年才開(kāi)始少吃延壽效果大打折扣。
而年輕時(shí)候一直限制進(jìn)食的小鼠,晚年一旦回到隨意進(jìn)食的狀態(tài),壽命延長(zhǎng)效果也會(huì)發(fā)生下降,不過(guò)壽命長(zhǎng)過(guò)那些晚年才開(kāi)始少吃的小鼠。
那么,為什么在不同年齡階段開(kāi)始限制性進(jìn)食,產(chǎn)生的延壽效果大有不同?
以往的試驗(yàn)中顯示,限制性進(jìn)食能夠影響組織特異性能量平衡、線粒體功能及脂肪代謝相關(guān)基因表達(dá),從而發(fā)揮作用。
因此,為了闡明成年期和晚年期開(kāi)始限制性進(jìn)食對(duì)延壽效果不同的內(nèi)在機(jī)制,研究人員決定從三大代謝器官基因表達(dá)入手,比較不同進(jìn)食模式下小鼠肝臟、棕色脂肪組織和白色脂肪組織基因表達(dá)的差異。

RNA測(cè)序結(jié)果顯示,長(zhǎng)期隨意進(jìn)食組小鼠(AL)和限制性進(jìn)食-隨意進(jìn)食組小鼠(DRAL)三種組織基因表達(dá)高度相似。
說(shuō)明盡管成年期就開(kāi)始限制進(jìn)食,但是老年后一旦放開(kāi)進(jìn)食后,小鼠基因表達(dá)很快向“長(zhǎng)期隨意進(jìn)食組”轉(zhuǎn)變,之前限制進(jìn)食打下的好基礎(chǔ)一下就垮了。
而隨意進(jìn)食-限制性進(jìn)食組(ALDR)和長(zhǎng)期限制性進(jìn)食組小鼠(DR)肝臟基因表達(dá)相似,但是在棕色脂肪組織和白色脂肪組織,ALDR小鼠基因表達(dá)更類似于AL組小鼠,保留了隨意進(jìn)食時(shí)期的“記憶”,特別是一些與脂肪合成及線粒體功能相關(guān)的基因并沒(méi)有向“限制性進(jìn)食”的方向發(fā)生改變。
說(shuō)明晚年后再限制進(jìn)食,對(duì)脂肪組織基因表達(dá)改變有限,沒(méi)能完全改造脂肪組織,使得限制性進(jìn)食的健康效果也下降。

后,研究人員還比較了成年期小鼠從隨意進(jìn)食轉(zhuǎn)變到限制性進(jìn)食后,脂肪組織基因表達(dá)的改變。
令人驚訝的是,成年期小鼠脂肪組織基因表達(dá)迅速響應(yīng)了這種變化,向“限制性進(jìn)食”的方向改變,不受之前“隨意進(jìn)食記憶”的影響,說(shuō)明脂肪組織適應(yīng)“限制性進(jìn)食”基因改變的靈活性在年輕時(shí)要明顯優(yōu)于老年時(shí)。

由此可見(jiàn),學(xué)好三年,學(xué)壞三天,培養(yǎng)好的飲食模式,需要從年輕時(shí)抓起。
晚年期從限制性進(jìn)食模式轉(zhuǎn)向隨意進(jìn)食,各組織基因表達(dá)迅速學(xué)壞,向“隨意進(jìn)食”的基因表達(dá)模式靠攏,并且之前限制性進(jìn)食的保護(hù)作用也將丟失。
而晚年期從隨意進(jìn)食轉(zhuǎn)向限制性進(jìn)食,由于“隨意進(jìn)食”在脂肪組織留下的“記憶”太過(guò)深刻,想要轉(zhuǎn)變成“限制性進(jìn)食”的基因表達(dá)模式,非常困難。
限制性進(jìn)食宜早不宜晚,只有年輕時(shí)盡早開(kāi)始限制進(jìn)食,并且終生限制進(jìn)食,才能維持“限制性進(jìn)食”基因表達(dá)模式,獲得延壽效益。
參考資料:
1.Hahn O, Drews LF, Nguyen A, et al. A nutritional memory effect counteracts benefits of dietary restriction in old mice. Nat Metab. 2019;1(11):1059-1073. doi:10.1038/s42255-019-0121-0
2.Kriebs A. Dietary restriction in old age does not extend life. Nat Rev Endocrinol. 2020;16(1):7. doi:10.1038/s41574-019-0295-2











