「極養(yǎng)視界」科普實驗室
授權(quán)方可轉(zhuǎn)載
撰寫|Lin Wang PHD
校稿|Haoran PHD 編審|Xinyin PHD, RD
編輯|Buyun MD, PHD 設(shè)計|Fay
閱讀信息 ??
難度:★★★☆☆ 類型:機理/臨床 字?jǐn)?shù):3639
文章綱要
“養(yǎng)生”與“斷食”?
能量限制對機體有什么影響?
“斷食”養(yǎng)生是通過自噬來實現(xiàn)的嗎?
自噬調(diào)節(jié)藥物可成 “不老仙丹”嗎?
極養(yǎng)視點
PART ONE “斷食”與“養(yǎng)生” 極養(yǎng)君曾經(jīng)對間歇性斷食做了一個比較全面的總結(jié)(點擊閱讀 ??《深度長文|間歇性斷食最全解讀!》),比較了幾種斷食方案以及對這些方案對慢性病臨床觀察性研究的結(jié)果。嚴(yán)格的講,“七分飽”與“斷食”定義還是有區(qū)別的,各種“斷食”方案都涉及到不同程度或不同時間段的嚴(yán)格能量攝入限制(CR),“七分飽”則更強調(diào)飲食習(xí)慣,避免過度攝入能量,但并不需要嚴(yán)格限制正常能量攝入。
01
什么是“七分飽”? “七分飽”是一種因人而異的感覺,
應(yīng)該是感覺吃得差不多了,卻還不想離開飯桌,可要是再吃的話就會撐。總而言之,是一種似飽非飽的感覺。
有一個標(biāo)準(zhǔn)需要牢記,那就是如果吃飯時間相對規(guī)律、固定,這頓吃了七分飽,第二餐之前是不會提前饑餓的。也就是說,如果提前餓了,就意味著沒吃到七分飽,可以適當(dāng)再增加一點飯量。
除了通過經(jīng)驗和先天的傾向來判斷該吃多少,“慢點吃”也是實現(xiàn)“七分飽”的一個重要手段。要知道,吃得太快、加上吃飯時分心,會干擾大腦對進食量的判斷,從而不知不覺間就吃多啦!因此,“七分飽”的科學(xué)定義為能量限制攝入(Calorie restriction, CR),但能量攝入不需明顯低于基本標(biāo)準(zhǔn)。
02
什么是“輕斷食”? “輕斷食”是一種新的減肥方法|以5:2輕斷食為例:一周內(nèi),挑出不連續(xù)的兩天輕斷食,其他五天正常飲食,輕斷食的兩天允許女性攝入500千卡、男性600千卡熱量的食物,宜選擇一些蛋白質(zhì)含量高但升糖指數(shù)低的食物,不建議全面禁絕碳水化合物,但應(yīng)盡量避免食用高熱量、高升糖指數(shù)的食物。從定義可見,“輕斷食”對能量限制控制嚴(yán)格,執(zhí)行者需要忍耐饑餓,有可能對人體造成不良影響,不建議兒童及老年人采用,而“七分飽”則無此顧慮。
小科普 >>>
熱量限制(Caloric restriction,CR),指在提供生物體充分的營養(yǎng)成分,保證生物體不發(fā)生營養(yǎng)不良的情況下,限制每日攝取的總熱量,又稱為飲食限制(Dietary restriction,DR)。
可見,雖然“七分飽”與“輕斷食”都屬于CR,但程度與方式差異顯著?!捌叻诛枴眰?cè)重養(yǎng)生,強調(diào)養(yǎng)成正確的飲食習(xí)慣,達(dá)到飽食中樞與進食的平衡,從而減少過度攝取熱量,適用于健康及超重人群。而“輕斷食”則強調(diào)限制每日攝取的總熱量(遠(yuǎn)低于正常攝取量),通過饑餓改變機體代謝途徑,實現(xiàn)減重的目的。
PART TWO CR對機體有什么影響? “辟谷”起源于先秦,流行于晉唐,這充分說明老祖宗早已意識到CR對機體有益。無獨有偶,西方現(xiàn)代研究近來頻頻報道CR確有益處。因此,極養(yǎng)君就著重捋一捋CR的熱點研究吧。
01
動物試驗
威斯康星大學(xué) Richard Weindruch及Anderson團隊2009年在Science上發(fā)表文章證明[1]:30% 熱量限制飲食可以延遲獼猴與衰老相關(guān)疾病的發(fā)病時間,或許還可以推遲它們的死亡時間。Anderson 的團隊緊接著在 2014 年和 2017 年連續(xù)在Nature Communication上發(fā)表兩篇論文,再次確認(rèn)熱量限制確實有利于獼猴的健康,以及提高獼猴的存活率[2-3](閱讀鏈接 ?? Caloric restriction improves health and survival of rhesus monkeys.pdf <復(fù)制鏈接至瀏覽器>)。2018年法國Fabien Pifferi團隊在Communications Biology上發(fā)表研究結(jié)果證明:30% 熱量限制的飲食可以將鼠狐猴的壽命延長 50%,與衰老相關(guān)的疾病發(fā)病率也降低[4]。
美國國立研究院老年研究所 Julie Mattison 研究團隊2012年在Nature上發(fā)表文章持相反觀點:他們同時期開展的類似研究沒有觀察到延長獼猴壽命的結(jié)果。雖然CR組發(fā)病時間稍晚,但其對癌癥、糖尿病和心腦血管疾病的發(fā)生率未發(fā)現(xiàn)有顯著的影響[5]。
Anderson 團隊2018年在cell metabolism發(fā)表了他們的最新研究成果:CR導(dǎo)致獼猴肝臟代謝重編程,蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂質(zhì)代謝通路與對照組相比具有顯著差異,包括增加的 羥基丁酸、乳酸及琥鉑酸;提高的糖異生活性、琥鉑酸脫氫酶、乙酰CoA脫氫酶、羥丁酸脫氫酶等及降低的乳酸脫氫酶等。這些變化揭示CR通過改變RNA 加工,提高新陳代謝及酮體代謝產(chǎn)物利用率,這一機制有可能在人類衰老和衰老相關(guān)疾病發(fā)生過程中起到關(guān)鍵作用[8]。(閱讀鏈接 ?? Caloric Restriction Engages Hepatic RNA Processing Mechanisms in Rhesus Monkeys.pdf <復(fù)制鏈接至瀏覽器>)
02
臨床試驗
Heilbronn LK 團隊2006 在JAMA 上發(fā)布了他們進行的全球首個在超重人群的人體CR隨機對照試驗結(jié)果:6個月的熱量限制飲食就可以改善參與者的代謝,降低他們的空腹胰島素水平和基礎(chǔ)體溫[6]。
美國潘寧頓生物醫(yī)學(xué)中心臨床科學(xué)副教授Leanne M. Redman2018年在cell metabolism發(fā)表了他們進行的首次用于測試CR對非肥胖人群的代謝影響的隨機對照試驗結(jié)果。這項研究證實在兩年內(nèi)將熱量攝入量減少15%,可延緩衰老和代謝,CR會降低與阿爾茨海默病和帕金森病等年齡相關(guān)神經(jīng)疾病、癌癥、糖尿病和其他疾病相關(guān)的全身性氧化應(yīng)激。不僅如此,健康和苗條的人也可能受益于CR療法,改善情緒和健康相關(guān)的生活質(zhì)量[7]。雖然這些結(jié)果讓人興奮,但必須指出,在這項臨床試驗中,參與者的人數(shù)相對較少,而且就人類壽命而言,試驗持續(xù)時間較短,可能會造成結(jié)論不夠全面。
另外,一些臨床試驗結(jié)果也報告了CR的一些不良反應(yīng),如骨質(zhì)疏松、性欲減退、無法調(diào)節(jié)體溫和喪失體力及耐力等,但這一結(jié)論尚未得到公認(rèn)。
雖然以上證據(jù)支持CR在減肥及延年益壽的效果,但必須指出,現(xiàn)有數(shù)據(jù)不足以確定最佳的禁食方案,應(yīng)當(dāng)至少在自然人群中進行一年以上的大型隨機化研究,以觀察間斷禁食行為的可持續(xù)性和對壽命以及衰老過程的影響。事實上,即使是最樂觀的研究者也承認(rèn),對于兒童、老年人和體重偏低者,限制熱量攝入的做法很可能是有害的。
PART THREE “斷食”養(yǎng)生是通過自噬來實現(xiàn)的嗎? 那么,CR是通過什么機制調(diào)控代謝呢?最新的研究進展表明自噬在其中起到了關(guān)鍵作用,CR既有可能引起“好的自噬”,也有可能引起“壞的自噬”!“自噬”調(diào)控劑是否可能成為“不老仙丹”呢[9-16]?
(點擊查看大圖)
如上圖所示,
CR誘導(dǎo)有益的自噬
禁食誘導(dǎo)的自噬(autophagy)可能是禁食促進化療功效的一個原因。在纖維肉瘤小鼠模型中,缺乏自噬功能的腫瘤中禁食并沒有實現(xiàn)促進化療的目的。
餐間斷食改善代謝的機制是誘導(dǎo)自噬:餐間嚴(yán)格斷食,從而在兩餐間形成與晝夜節(jié)律相似的自噬作用時間窗,這樣就可以恢復(fù)和改善機體代謝!令人驚訝的是,這一研究結(jié)論與老祖宗“馬不吃夜草不肥”及“過午不食”的記錄基本吻合。
細(xì)胞自噬速度與循環(huán)胰島素水平和游離氨基酸濃度相互影響:正常飲食狀態(tài)下,凌晨2點到早餐前,人體血糖處于較低水平。胰島素和游離氨基酸水平也處于一天中的最低狀態(tài),而此時細(xì)胞自噬速率達(dá)到了最大。若晚飯早吃或少吃,都會在一定程度上延長血糖較低的時間,也就意味著延長了細(xì)胞自噬速率的時間。
CR可能讓衰老的自噬恢復(fù)青春:動物實驗證實,自噬可以增加骨骼肌纖維的數(shù)目,促進肝臟的脂質(zhì)吞噬,抑制肝糖原及脂質(zhì)的合成,從而恢復(fù)衰老導(dǎo)致的代謝異常,甚至還可起到預(yù)防代謝衰退的效果。由于實驗手段的限制,目前無法進行反向研究以驗證提高自噬水平是否可延緩衰老。
自噬作用預(yù)防早衰,延長壽命:
Beth Levine 研究組在Science 上發(fā)表文章,首次在線蟲中證明自噬在長壽中的重要作用。
Nature上發(fā)表最新研究結(jié)果:首次真正意義上在哺乳動物體內(nèi)證明了自噬對長壽的影響。破壞Beclin1-BCL2復(fù)合體可以增加自噬、預(yù)防早衰、提高健康壽命、延長哺乳動物的壽命。
但是值得注意的是,自噬并不總是有益的,很多時候,自噬也是腫瘤細(xì)胞茍延殘喘的手段!
CR誘導(dǎo)有害的自噬
盡管在某些環(huán)境中,自噬主要起抑癌作用,但在更多情況下自噬起的是促腫瘤作用。多種不同癌癥的病情發(fā)展都伴隨著高水平的自噬過程。在溶酶體分解消化后的物質(zhì)則可以繼續(xù)作為癌癥細(xì)胞生長的原材料。在腫瘤患者接受放療、化療時,腫瘤細(xì)胞可以通過啟動自噬機制渡過“生存危機”并死灰復(fù)燃。
細(xì)胞內(nèi)的自噬作為一種主動性的細(xì)胞應(yīng)激壓力反應(yīng)方式,對于腫瘤的發(fā)展起著重要作用。
自噬介導(dǎo)的線粒體清除可以導(dǎo)致肥胖。小鼠中自噬介導(dǎo)的線粒體清楚是導(dǎo)致米色脂肪細(xì)胞向白色脂肪細(xì)胞轉(zhuǎn)變的一個關(guān)鍵調(diào)控過程,抑制該過程可以維持米色脂肪細(xì)胞的形態(tài)和功能。由于白色脂肪細(xì)胞向米色脂肪轉(zhuǎn)變需寒冷或長期使用β腎上腺素刺激。因此,這一結(jié)論并不能證明自噬會在生理條件下導(dǎo)致肥胖。
小科普 >>>
自噬|顧名思義就是細(xì)胞吞噬自己的組件,將成分降解并循環(huán)利用,可以說是細(xì)胞自行“清理門戶”,掃除垃圾的過程。越來越多證據(jù)表明,自噬參與了幾乎所有細(xì)胞的基礎(chǔ)活動,與代謝疾病、癌癥和衰老關(guān)系密切??梢哉f,自噬體就是細(xì)胞中的保險裝置,專門阻止各種“失誤”的發(fā)生,一旦有細(xì)胞器受損,自噬體就會將它們吞掉,確保不會發(fā)生非正常的細(xì)胞凋亡或壞死[16-18]。
白色脂肪及米色脂肪|白色脂肪過多就會導(dǎo)致肥胖、胰島素抵抗性、代謝綜合征和2型糖尿病等疾?。欢厣兔咨炯?xì)胞能夠燃燒儲存為脂肪的能量,同時消耗葡萄糖,有助于防止肥胖和糖尿病的發(fā)生[19]。
PART FOUR 自噬調(diào)節(jié)藥物可成“不老仙丹”嗎? 無論是帝王將相,還是平頭布衣,對延年益壽的追求都高度的統(tǒng)一!因此,千百年來,人類執(zhí)著的在尋找所謂的 “不老仙丹”。鑒于自噬與CR調(diào)控代謝的關(guān)系非常密切,自噬促進劑也許有可能實現(xiàn)人們長壽的夢想,特別是選擇性激活“好的自噬”。在興奮之余,極養(yǎng)君要潑一盆冷水啦: 雖然在研的自噬激動劑已有不少,以自噬為靶點的藥物開發(fā)仍存在很多阻礙,目前尚未有上市的自噬調(diào)節(jié)藥物。自噬在人體是否也有同樣的活性也存在質(zhì)疑,不要聽信市面上某些商家的片面宣傳哦[20]!
細(xì)胞對環(huán)境變化的有效反應(yīng)可以通過自噬來實現(xiàn),而自噬對機體“亦友亦敵”。“友好的 自噬”可以在細(xì)胞凋亡和壞死方面起保護作用,提高細(xì)胞對低氧的耐受力,促進新陳代謝。然而, “不友好的自噬”則會“大水沖了龍王廟”,導(dǎo)致細(xì)胞死亡, 引起機體的損傷。雖然自噬在能量代謝中的關(guān)鍵作用已被確認(rèn),被認(rèn)為是代謝調(diào)控的潛在靶點,但關(guān)于自噬對細(xì)胞能量平衡調(diào)控的作用存在一定爭論,作用機制也尚未闡明。
■■
在不挨餓的前提下,飲食限制(Dietary restriction,DR)被證實有能力延長包括靈長類在內(nèi)的20多種動物的壽命!
“七分飽”適用于健康及超重人群,不需限制正常攝入熱量。而“斷食”則需要限制每日攝取的總熱量(遠(yuǎn)低于正常攝取量),兒童、老年人和體重偏低者不宜采用!
CR既有可能引起“好的自噬”,也有可能引起“壞的自噬”?!昂玫淖允伞?可以促進新陳代謝,減少減肥及肥胖相關(guān)疾病的可能性,延長人們的壽命!
無論是“七分飽”還是“輕斷食”,飲食控制過度都不是好主意,每個人在決定改變自己的生活方式和飲食習(xí)慣之前都要先查清楚相關(guān)資料,最好咨詢一下專業(yè)醫(yī)生的意見!
“自噬”調(diào)控劑對于抗衰減重的作用及機制尚不明確,仍需謹(jǐn)慎評價!
聯(lián)系客服