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【盘点】禁食疗法与人类健康之间的关联

来源:生物谷 2016-03-26 23:16

禁食是有意识地停止进食的行为;“禁食疗法”诞生于十八世纪的欧洲,在我国《黄帝内经》中也有对食忌疗法、饥饿疗法的记载。根据禁食时间长短不同,分为间歇禁食疗法和完全禁食疗法两种。

禁食疗法是个体在有限的时间内,除了可以适量饮水、进食少量蔬菜汁、果汁外,禁食其它一切食物,依靠体内的能量储存保障生命活动的需要,来达到治疗或预防某些疾病的一种方法。

此前发表于国际杂志Cell Stem Cell上的一项研究报告中,科学家们发现,周期性的长时间禁食不仅对免疫系统损伤有保护作用,而且还能诱导免疫系统再生,使得休眠的干细胞开始更新,这项研究中研究者首次发现,可以利用天然干涉的手段来激活干细胞,促进器官或系统的再生。

本文中,小编梳理了禁食疗法与机体健康疾病的关联,方便大家学习。

【1】为什么说禁食有利身体健康?

我们大部分人每天都要吃三顿饭,如果某一天到了饭点故意不吃,饿着,那么别人肯定会觉得你不正常。当然,你自己也会觉得不舒服。

然而,越来越多的禁食以及间歇性的禁食实践表明大部分人都开始克制自己的食欲。根据美国老年化研究所的神经学家Mark Mattson的说法,最难的部分是如何克服嘴馋的欲望。

“一旦你习惯了,这也不是什么难事”,他这样说道:“我早上一点也不饿,别人也有相似的体验。只是需要一段时间去适应”。

Mattson正在尝试一种特别的禁食方法,叫做“限时进餐”,具体来说,每天仅仅在某一段时间内摄入卡路里,这一窗口期最大不超过8小时,在此窗口期之外不允许吃任何东西。以他为例子,每天下午跑完步之后才会开始吃饭,总共摄入2000卡路里。

【2】晚间禁食可降低乳腺癌风险?

加州大学圣迭戈医学院的研究人员们发现,减少花在进食上的时间和延长夜间禁食的时间,可以降低葡萄糖水平,这可能会降低女性患乳腺癌的风险。这项研究发表在Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention杂志上。

这项发现在费城举行的AACR年会上也有所报道。

"延长夜间禁食的时间可能是一种新型的降低乳腺癌发病风险的方案。"加州大学圣迭戈大学博士生,文章的第一作者Catherine Marinac说。"这只是一种简单的饮食方式的改变,我相信大部分的女性可以理解和适应。但是,这项改变可以给公众健康带来巨大的影响,而且并不需要复杂的卡路里和营养物的计算。"

【3】Evolution:禁食疗法弊端再添新证据

纵观历史,人们一直在寻找长生不老之法,不管是从饮食还是服用维生素药片上,人们尝试了很多种方法;如今,来自英国巴斯大学的研究人员通过研究表示,抗老化疗法比如服用抗氧化剂或限制饮食等仅对抗衰老具有短暂的效应,而且其也存在一定的风险,相关研究刊登于国际杂志Evolution上。

近年来,一种名为间歇性禁食(Intermittent Fasting)或者5:2饮食的一种策略广为流行,名人和媒体都认为这种饮食方式可以降低血压、增加机体寿命以及保护机体抵御各种疾病,比如痴呆症等。

然而本文中,研究者认为这样的饮食方式或许会长期影响机体的免疫系统,使得人们对感染更加敏感;研究者在果蝇机体中研究了4种压力和免疫相关的基因,这几个基因被认为与长寿相关,并且可以帮助理解预期寿命和抵御感染能力之间的关系,相似的基因也会被抗老化疗法(比如绝食疗法或服用抗氧化剂)激活。

【4】Cell:从长生不老药到禁食疗法

衰老是生命的一个固有特征,也是不可避免的一个现象,没有人能绕过这一关,不过随着现代科学的发展,科学家们对于衰老的分子机理理解越来越深入,延长寿命也不再是无稽之谈了。

近期《Cell》杂志刊文仔细分析了近年来出现的能延长生命,对抗衰老的药物和方法,探讨其中的作用机制,阐述这一研究领域值得关注的新成果。这几十年来的研究表明低热量饮食和身体锻炼能促进健康,改善衰老状况,还有一些药理性的策略能被用于对抗衰老。但是令科学家们感到惊讶的是,迄今为止最有效的干预方法集中在少量细胞进程中,尤其是营养信号转导、线粒体效率、蛋白质平衡和自噬。

【5】PLoS ONE:禁食让脑瘤对化疗更加敏感

在一项新研究中,来自美国南加州大学的研究人员首次证实控制性禁食(controlled fasting)改善在癌症治疗中的化疗疗效,延长患有侵袭性脑瘤的小鼠的预期寿命。

在这项刊登在PLoS ONE期刊上的最新研究中,研究人员首次证实禁食时间似乎提高化疗在治疗神经胶质瘤上的疗效。神经胶质瘤是一种最为常见被诊断出来的脑瘤。患有神经胶质瘤的病人平均存活期限小于两年。

论文通信作者Valter Longo和他的同事们研究了禁食与化疗以及禁食与化疗药物替莫唑胺(Temozolomide)组合使用的疗效。他们发现对小鼠进行控制性短期禁食,每个治疗周期不超过48个小时,能够改善化疗和化疗在治疗神经胶质瘤中的疗效。即便所研究的脑瘤能够极其侵袭性地生长,参加禁食和接受化疗治疗的小鼠在治疗结束时存活的数量是只参加禁食或只接受化疗治疗的那些小鼠的两倍多。

【6】Nature:禁食及糖尿病条件下肝糖异生的调节机制

在禁食状态,体液中循环的胰高血糖素的增加通过诱导糖原异生作用,促进了肝脏葡萄糖的产生。促发cAMP信号通路,通过CREB辅激活因子CRTC2的去磷酸化,提升了糖原异生基因的表达。胰高血糖素在一定程度上通过蛋白激酶A(PKA)介导的对CRTC2激酶SIK2的抑制作用,促进了CRTC2的去磷酸化。

已知许多Ser/Thr磷酸酶似乎都能引起CRTC2的去磷酸化,但是通过哪种激素信号来调节这些酶还不可知。

近日,美国哥伦比亚大学的研究人员发现,老鼠的胰高血糖素通过动员细胞内的钙存储,激活钙/钙调蛋白依赖的Ser/Thr磷酸化酶(又称为PP3CA),促进了肝细胞中CRTC2的去磷酸化。胰高血糖素通过PKA介导的肌醇三磷酸受体(InsP3Rs)的磷酸化,提升了细胞质基质的钙浓度。激活的InsP3Rs促进了磷酸酶介导的CRCT2的去磷酸化作用,增强了糖原异生基因的表达。

【7】Sci. Transl. Med:禁食可使癌细胞对化疗更敏感

近日,国际期刊Science Translational Medicine发表的一篇研究论文称,饮食限制(DR,dietary restriction)可以减慢肿瘤细胞的生长,并可使多种肿瘤对化疗药物更敏感。这项研究由美国、意大利和德国研究人员组成的国际研究小组共同完成。

短期饥饿能够保护正常细胞、小鼠免受大量化疗药物副作用的影响。减少卡路里或饮食限制20-40%就可以保护大量有机体免受氧化胁迫和衰老的影响。因此,理论上DR可以用于临床,避免化疗的副作用。然而,DR不适用于因癌症本身或者化疗已有体重减轻倾向的病人。动物实验结果证实,几个月的DR可以起到保护的作用。

研究人员发现,饥饿可使表达类癌基因RAS2val19的酵母细胞对氧化胁迫更加敏感。在17种哺乳动物癌细胞系中有15种可因饥饿对化疗药物更敏感。在神经母细胞瘤小鼠模型中,禁食和化疗药物共同作用可治愈小鼠的癌症。

【8】Int. J Obes.:偶尔禁食或可预防痴呆和癌症

在不太遥远的将来,家庭医生可能建议你每周禁食两天,以预防大脑因衰老萎缩,降低心脏病、糖尿病甚至于癌症患病风险。过去,禁食是一种常见的治疗方式,根据新研究发现,我们应该回归这种传统疗法,因为禁食似乎能够触发一系列有益身体健康的激素和代谢变化。

研究人员很久以前就发现,在长时间内减少动物的卡路里摄入量能够让它们的寿命延长50%。由于很少有人愿意长时间饿肚子,因此很难证明这种方式能否也让人类受益。不过,越来越多的证据显示偶尔禁食——具有更大的可操作性——同样能够让身体受益。这种禁食是指将每天的热量摄入量控制在500到800卡之间。通常情况下,女性每天的热量摄入量为2000卡,男性为2500卡。

研究发现禁食似乎能够降低生长因子(一种与癌症和糖尿病有关的激素)水平,同时减少血液中的有害LDL胆固醇和甘油三酸酯。此外,与疾病有关的破坏性分子自由基也会得到抑制,炎症也能得到缓解,甚至能够保护大脑。美国国立衰老研究所的神经系统科学部门负责人马克-马特森教授表示:“突然大幅减少食物摄入量——至少减少一半——能够触发大脑内的保护性过程。大脑从中获得的益处与体育锻炼不相上下。这能够保护大脑免遭阿尔茨海默氏症和帕金森氏症等退化性疾病侵袭。”

【9】Nature:反复禁食可延长线虫寿命

日本京都大学研究人员在12月14日的英国《自然》(Nature)杂志网络版上发表论文说,他们以线虫为研究对象的实验表明,在线虫摄取总热量不变的条件下,让它们反复禁食,可延长其寿命。

线虫寄生于动植物体内,或自由生活于土壤、淡水和海水环境中,小的身长不足1毫米,寿命约25天。京都大学细胞生物学教授西田荣介的研究小组在两天内喂给线虫充足的饵料,在接下去的两天内又不给线虫喂食,如此反复。结果,研究人员发现,与每天坚持喂食的线虫相比,那些反复让它们禁食的线虫,虽然摄取的总热量并没有减少,但其寿命达到36天至40天,且非常活跃。

研究人员的深入分析发现,那些虽被反复禁食但寿命却延长的线虫体内有一种名为“Rheb”的基因发挥着作用,如果抑制这个基因的活动,即使让线虫禁食,或减少喂给它们的饵料,线虫的寿命也不会延长。

【10】PNAS:化疗后禁食治癌效果更好

美国加州科学家以老鼠作实验,发现接受化疗的老鼠如果禁食48小时,在化疗后不但体内绝大部分的癌细胞被消灭,而且还能免受密集化疗产生的副作用的影响。如果此法用在人身上,也能产生这样的现象,那癌症病人不只能够免受化疗药物的摧残,医生也能向病人下重药,进行更为激烈的治疗。

据新加坡《联合早报》4月1日报道,美国南加州大学研究人员隆哥说:“我们使用非常高剂量的化疗,但这些老鼠还是活动如常。”隆哥小组已向当局提出申请,在一些癌症病人身上展开试验。该小组也在尝试,通过其他办法,比如药物或特别饮食,而不是真的禁食,来达到同样效果。

以前就曾发现,饥饿疗法对预防热休克、阻断自发性肿瘤的生长、以及防止扑热息痛(acetaminophen)导致的肝细胞死亡有作用。在最新研究中,隆哥小组用酵母、人体细胞和老鼠细胞,试验饥饿方法对化疗药物的反应,然后又给老鼠注射了一种影响儿童的高致命性癌症细胞,再观察其反应,效果非常明显。(生物谷Bioon.com)

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