间歇性禁食不安全?Cell子刊:间歇性禁食影响青少年胰岛β细胞发育,与糖尿病有关
来源:生物世界 2025-02-17 14:13
该研究表明,年龄在间歇性禁食的结局中发挥重要作用,长期间歇性禁食会扰乱年轻小鼠的胰岛素生成细胞(β 细胞)的发育,从而影响其成熟和功能。这一发现引发了人们对于间歇性禁食对人类,尤其是青少年产生潜在代谢
全世界有数十亿人因为文化或医疗目的而禁食(Fasting),近年来,热量限制(CR)和间歇性禁食(IF)等禁食方案被用作减肥方式而在世界范围内愈发流行,不少人甚至将其奉为健康箴言。此外,越来越多研究表明,禁食在广泛的物种中可以促进代谢健康,延长寿命,改善衰老相关疾病。
然而,禁食真的是“百利而无一害”吗?追源溯本,摄食行为是为了满足机体进行新陈代谢的需求。因此,无论是多么合理的禁食策略,长期的禁食行为必然会导致营养匮乏等一系列问题,那这是否会在某些方面对身体造成危害呢?
近日,慕尼黑工业大学、慕尼黑大学医院和亥姆霍兹慕尼黑中心的研究人员在 Cell 子刊 Cell Reports 上发表了题为:Chronic intermittent fasting impairs β cell maturation and function in adolescent mice 的研究论文。
该研究表明,年龄在间歇性禁食的结局中发挥重要作用,长期间歇性禁食会扰乱年轻小鼠的胰岛素生成细胞(β 细胞)的发育,从而影响其成熟和功能。这一发现引发了人们对于间歇性禁食对人类,尤其是青少年产生潜在代谢风险的担忧。
在这项新研究中,研究团队将小鼠按年龄分为三组——青春期组、成年组、老年组,研究间歇性禁食对它们作用。这些小鼠被执行禁食一天、正常喂养两天的间歇性禁食策略。
结果显示,10 周后,成年组小鼠和老年组小鼠的胰岛素敏感性都有所改善,这意味着它们的新陈代谢对胰腺产生的胰岛素反应更好,而这是调节血糖水平和预防 2 型糖尿病等疾病的关键。
然而,青春期组小鼠 β 细胞功能出现了值得关注的下降,β 细胞是胰腺中产生胰岛素的细胞。胰岛素分泌不足与糖尿病和代谢紊乱有关。
慢性间歇性禁食后的胰岛(左侧为成年小鼠,右侧为年轻小鼠),年轻小鼠在间歇性禁食后胰岛显示出更少的成熟 β 细胞(绿色)。
间歇性禁食通常被认为对 β 细胞有益,而这项研究惊讶地发现,青春期小鼠在长期禁食后产生的胰岛素更少。
研究团队使用单细胞测序揭示了青春期小鼠在间歇性禁食后 β 细胞发育受损的原因——它们的 β 细胞未能正常成熟、功能评分降低,因此产生胰岛素更少。而成年小鼠和老年小鼠,它们的 β 细胞已经发育成熟,因此不受禁食的影响。
研究团队将小鼠中的这些发现与人类胰岛组织的数据进行了比较,结果显示,1 型糖尿病患者的 β 细胞被自身免疫反应破坏,表现出类似的 β 细胞成熟受损的迹象。这表明,这些在小鼠研究的发现也可能与人类有关。
该研究的核心发现:
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短期间歇性禁食在不改变胰岛功能的情况下改善葡萄糖稳态;
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长期间歇性禁食会损害青春期小鼠的 β 细胞功能和成熟;
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β 细胞功能受损与成熟 β 细胞数量减少相关;
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β 细胞的成熟减少与人类 1 型糖尿病相关。
研究团队表示,这项研究提示我们,间歇性禁食对成年人有益,但它可能会给儿童和青少年带来代谢风险,团队接下来的目标是深入挖掘这些观察结果背后的分子机制。如果能够更好地了解如何促进健康的 β 细胞发育,将为通过恢复胰岛素生成来治疗糖尿病开辟新途径。
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