长寿一直是人类梦寐以求的目标,从古至今无数帝王寻求长生不老的秘密。现代科学家们持续研究细胞衰老机制,期望能延长人类寿命。近期,Science和Cell Metabolism发表了两篇独立研究文章,证实降低卡路里摄入可延年益寿。
先前的研究发现,对酵母菌、蠕虫、蝇类和啮齿类动物进行限制卡路里摄入(与营养不良有本质区别,仅削减30%的卡路里摄入)能有效延长生命体的存活期限。这些结果激发了人们对长寿研究的兴趣。
Science的研究
研究标题:Caloric Restriction Delays Disease Onset and Mortality in Rhesus Monkeys
研究团队选择恒河猴作为模型。早在1989年,威斯康星国家灵长类研究中心开始了对恒河猴的研究,将年龄在7至14岁的成年恒河猴分配到热量限制组或对照组(不限制卡路里摄入)。当时的研究发现,限制热量摄入与衰老相关。
新的研究项目对恒河猴开展了长达20年的研究,结果显示,相同情况下,不限制热量摄入的恒河猴发生与衰老相关疾病(如心脑血管疾病)的几率比限制热量的猴子高3倍。大幅削减恒河猴的热量摄入有助于延缓衰老,延长寿命。
Cell Metabolism的研究
研究人员以秀丽线虫为模型,研究发现提高饮食中的葡萄糖含量,线虫的平均寿命减少20%。通过跟踪线虫的胰岛素信号作用,研究人员发现胰岛素信号能够阻断延长生命的其他分子通路。
自上世纪90年代初,研究人员就发现线虫基因(如daf-2基因)发生某些突变能够使其寿命延长一倍,而这些突变都影响胰岛素信号。寿命的延长还取决于FOXO转录因子家族中的DAF-16蛋白和热休克因子HSF-1。
通过给线虫长期提供稳定的含葡萄糖饮食的实验,研究人员发现,线虫负责转运甘油的水通道蛋白明显减少,而甘油是线虫自身产生葡萄糖过程中所必需的分子。
针对上述实验现象,研究人员目前尚不完全清楚葡萄糖缩短线虫寿命的分子机制,但他们认为,由于老鼠和人类的水通道蛋白转运甘油的能力可通过胰岛素下调,这增加了高葡萄糖饮食缩短寿命的可能性。反之,低血糖指数的饮食或许能够延长人类的寿命。
(生物通 小茜)