少就是多!中科院在Cell发文:少食或可长寿

本文首发于微信公众号:一线科普(yixiankepu),作者:joseph xia


长寿一直是人们喜闻乐见的话题,为了长寿,许多人在尝试各种养生策略,但是根据中国科学院的一项最新研究发现,长寿的最简单的秘诀或许就是:少吃点!


少就是多!中科院在Cell发文:少食或可长寿

2020年2月27日,主要来自中科院动物研究所的科学家们在国际顶尖期刊《Cell》上在线发表了一篇名为"Caloric Restriction Reprograms the Single-Cell Transcriptional Landscape of Rattus Norvegicus Aging"的研究论文,文章的中文译名是《热量限制程序化褐家鼠衰老的单细胞转录前景》。

在论文中,通过对小鼠进行分组实验,研究人员在单细胞水平上发现,少食可以减少身体的炎症程度,并且延缓与年龄有关的疾病发作,从而获得更长的寿命。

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衰老会诱导年龄疾病

衰老不仅仅是一种现象,它也会诱导许多人类疾病的发生,例如:癌症、痴呆症、糖尿病和代谢综合征,科学家们在动物模型中已经发现,热量限制是针对年龄疾病的最有效干预措施之一。

如下图所示,来自中国科学院的科学家们比较了两组类型的老鼠,第一组是饮食正常的老鼠,第二组是饮食中减少30%卡路里的老鼠,即:少食的老鼠。整个实验时间段为18个月到27个月的年龄,对此,专家表示,老鼠的18个月到27个月就大致相当于人类的50岁到70岁。

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少食或导致返老还童

在实验开始和结束时,研究团队分别从56只大鼠的40种细胞类型中分离出了168703个细胞,其中,如下图所示,这些细胞来自于脂肪组织、肝脏、肾脏、主动脉、皮肤、骨髓等,随后,研究人员使用单细胞基因测序技术来测量基因的活性水平。

少就是多!中科院在Cell发文:少食或可长寿

结果发现,正常饮食的大鼠体内细胞随着年龄的增长会发生许多变化,然而,这些变化在饮食受限(少食)的大鼠中并未出现,具体而言,少食的老年大鼠体内的组织和细胞与幼年时仍然非常相像!(有一点返老还童的迹象)

对此,文章的通讯作者、中科院教授Guang-Hui Liu认为,"这种方法不仅告诉我们热量限制(少食)对这些细胞的影响,而且还提供了在单细胞水平上最完整、最详尽的细胞衰老过程"

有一些细胞受饮食影响最大,碰巧的是,这些细胞和免疫力、炎症和脂质代谢密切有关。研究发现,随着正常大鼠的开始衰老,其体内组织中的免疫细胞数量在急剧增加,但是,少食的大鼠却不受影响,更为神奇的是,如下图所示,在这些少食大鼠体内的棕色脂肪组织(BAT)中,许多抗炎症基因的表达水平仍然十分活跃。

少就是多!中科院在Cell发文:少食或可长寿

少食可抑止细胞炎症反应

研究人员表明,通过热量限制(少食)可以系统性地抑制细胞衰老过程中炎症反应的增加。

此外,研究人员还对转录因子进行了探究,所谓的转录因子实际上是可以广泛改变许多其他基因活性的主开关,如下图显示,热量限制(少食)可以改变一种名为"Ybx1"的转录因子的表达水平,科学家进一步推测,Ybx1可能是与年龄有关的转录因子,并计划对其进行更多研究。

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外界交互决定了细胞状态

人们总是说,'你就是你所吃的东西'(you are what you eat),科学研究发现,这句话在很多方面都是有道理的,随着人们在不断衰老,体内细胞的状态显然取决于与环境的相互作用,其中就包括吃什么和吃多少。


虽然,许多研究已经指出,热量限制(少食)会延长寿命,但是本研究成功证明了在单细胞水平上会发生同样的现象,这十分令人兴奋,因为在不久的未来,科学家们或许可以研发出治疗人类衰老的药物!


参考文献

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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