长期热量限制能够减缓健康成年人衰老速度

原创 转网 转化医学网

本文为转化医学网原创，转载请注明出处

作者：Lily

导读：“在线虫、果蝇和小鼠中，卡路里限制可以减缓衰老相关的生物过程、延长健康生命年限，”该研究的资深作者Daniel Belsky博士表示，“我们的研究旨在探索卡路里限制是否也会减缓人类的生物性衰老。”

“卡路里限制”（Caloric Restriction，CR）可以被简单地定义为科学节食——即在保证蛋白质、脂肪酸、维生素和矿物质等人体必需营养元素充足的情况下，适当减少卡路里（能量）的摄入。针对线虫、果蝇和小鼠进行的一系列动物试验都已证明“卡路里限制”确实能够延长它们的寿命。

近日，一项由美国哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院巴特勒哥伦比亚衰老中心领导的一项研究表明，卡路里限制可以减缓健康成年人的衰老速度。

相关论文于2月9日发表于《自然衰老》（Nature Aging）杂志。

https://www.nature.com/articles/s43587-022-00357-y

该试验——CALERIE™ Phase-2随机对照试验——有史以来第一次调查了长期卡路里限制对健康、非肥胖人群的影响。该试验将来自美国三个地点的220名健康男性和女性随机分配至“25%卡路里限制”或“正常饮食”小组，试验期为两年。

CALERIE™ 是“减少能量摄入的长期影响的综合评估（Comprehensive Assessment of Long-Term Effects of Reducing Intake of Energy）”的首字母缩写词，由美国国家老龄化研究所资助。

为了测量CALERIE™试验参与者的生物衰老，Belsky博士团队分析了在干预前基线（pre-intervention baseline）、干预后12个月及24个月这三个时间点受试者的血液样本。Belsky博士解释道：“人类拥有着漫长的一生；因此这种做法是不切实际的——如果我们一直追踪我们的研究对象，直到我们观测到他们中出现与衰老相关的疾病或存活的分化。相反，我们依靠已开发的生物标志物来衡量此研究期间生物性衰老的速度和过程。”

研究小组分析了从白细胞中提取的DNA上的甲基化标记——DNA甲基化标记是DNA序列上的化学标签，用以调节基因的表达，并被认为会随着年龄的增长而变化。

CALERIE™试验概览图：

DNA甲基化时钟和衰老速度测量

01

在初步的分析中，Belsky及其同事们聚焦于DNA甲基化数据的三种衡量值——它们有时也被称为“表观遗传时钟”。前两种衡量值——PhenoAge时钟和GrimAge时钟——估计了受试者的生物学年龄，或实际年龄；这两种衡量值可被理解为“里程表”，静态测量了某个个体经历了多少程度的衰老。第三种衡量值被称为DunedinPACE：该衡量值估计了衰老的速度，或生物学退化的速度。DunedinPACE可以被理解为是“速度计”。

“与DunedinPace的结果相反，干预对其他表观遗传时钟没有影响，”哥伦比亚巴特勒衰老中心的研究科学家，该研究的共同主要作者Calen Ryan博士指出。“结果的差异表明，像DunedinPACE这样的动态'衰老速度'措施可能比静态生物年龄的测量对干预的影响更敏感。”

哥伦比亚巴特勒衰老中心研究科学家、该研究的共同主要作者Calen Ryan博士指出：“与衡量值DunedinPace的结果相反，长期卡路里限制对前两种表观遗传时钟没有影响。这些差异表明，相比于静态生物年龄衡量值，像DunedinPACE这样的动态'衰老速度'衡量值对长期卡路里限制更为敏感。”

该研究目前正在对受试者进行随访，以确定长期卡路里限制是否对健康老龄化有着长期影响。已有其他研究表明，较慢的DunedinPACE与心脏病、中风、残疾和痴呆的风险降低有关。资深科学家、领导CALERIE™研究长期随访工作的研究员Sai Krupa Das表示：“在此研究中，我们将观测在此试验期间所观察到的短期影响是否会长期减少与衰老相关的慢性疾病或其他风险因素。”

DunedinPACE由Daniel Belsky及来自美国杜克大学和新西兰奥塔哥大学的研究人员开发。为了开发DunedinPACE，研究人员分析了Dunedin纵向研究（Dunedin Longitudinal Study）的数据——Dunedin纵向研究是一项具有里程碑意义的人类发育和老龄化出生队列研究，其追踪了1000名在1972-1973年期间出生于新西兰达尼丁的个人。首先，研究人员分析了20年随访中19种生物标志物的变化速度，用以得出衡量衰老速度的一个综合性测量。

接下来，研究人员利用机器学习技术将20年来的随访结果提取成DNA甲基化血液测试的单点测定。DunedinPACE算法值对应于单个日历年中经历的生物衰老年限，进而为衰老速度提供了衡量标准。

同业评论

02

爱丁堡大学罗斯林研究所免疫病理学讲席教授Neil Mabbott：“这项针对200名健康、非肥胖成年人的研究数据显示，在两年内饮食卡路里摄入量减少约25%与血细胞中DNA 的变化相吻合，作者估计这转化为他们身体衰老速度的适度降低。虽然卡路里摄入量的减少似乎减缓了衰老的速度，但重要的是要注意，这并没有转化为估计寿命的增加。”

“在设计可能改善衰老的干预措施时，重要的是，它们不是简单地延长寿命，而是增加健康寿命或健康生活的持续时间，而没有慢性和衰老相关疾病。现在需要进一步的研究来确定卡路里限制是否可以同样增加健康寿命并改善健康老龄化的持续时间。”

阿斯顿大学阿斯顿医学院注册营养师兼高级讲师Duane Mellor博士：“虽然有趣，但重要的是要谨慎，不要鼓励特别是老年人只是为了减少食物摄入量以减缓衰老。在老年人中，保持健康的体重，身体活动以及吃含有足够蛋白质的多样化和健康的饮食可以降低跌倒的风险。”

格拉斯哥大学代谢医学教授Naveed Sattar教授：“在小规模减少卡路里试验的背景下，这似乎是探索复杂标志物的一项做得非常好的研究。但我们真的需要证明少吃卡路里会减缓衰老过程吗？从国家数据集中可以明显看出这一点——这些数据集显示，来自日本的人比大多数人更瘦，是任何国家中寿命最长的人之一。试验中还有证据表明，去除多余糖卡路里、有助于减轻‘细胞过度营养’的药物也会降低许多与衰老相关的结果，如心力衰竭或慢性肾病。因此，这项新工作符合新兴的证据体系，所有这些都指向同一个方向。”

参考资料：

https://www.sciencemediacentre.org/expert-reaction-to-study-looking-at-long-term-caloric-restriction-on-dna-methylation-measures-of-biological-aging-in-healthy-adults/

https://www.sciencedaily.com/releases/2023/02/230209114738.htm

注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。

阅读原文