限制卡路里以預(yù)防疾病

一個人攝入的熱量直接影響不同細(xì)胞的表現(xiàn)。圣保羅大學(xué)的一組研究人員表明，低熱量飲食對某些疾病有保護(hù)作用。

其中一些研究是在2019年2月11日至13日倫敦FAPESP周的第一天進(jìn)行的。這些研究是在生物醫(yī)學(xué)氧化還原過程研究中心(Redoxome-研究、創(chuàng)新和研究之一)的主持下進(jìn)行的。通信中心(RIDC)由FAPESP圣保羅研究基金會資助。

Alicia Kowaltowski說：“我們正在研究飲食變化如何影響新陳代謝，最終如何改變衰老相關(guān)疾病的可能性。美國藥典化學(xué)研究所。該小組在老鼠身上進(jìn)行的一項實(shí)驗(yàn)表明，低熱量飲食可以保護(hù)大腦免受與阿爾茨海默氏病、帕金森氏病、癲癇和腦血管意外有關(guān)的神經(jīng)細(xì)胞死亡(CVA)。

小鼠被分成兩組。研究人員計算了沒有熱量限制的人平均消耗的熱量，然后喂給另一組的熱量減少了40%。14周后，屬于這兩組的小鼠被注射已知會導(dǎo)致癲癇發(fā)作、損傷和神經(jīng)細(xì)胞死亡的物質(zhì)。

盡管沒有飲食限制的那組動物有癲癇發(fā)作，但熱量限制的動物沒有。然后研究人員研究了體外發(fā)生的事情。為此，他們分離了小鼠大腦的細(xì)胞器，并將這些細(xì)胞也分為兩組：不限制飲食組和限制飲食組。當(dāng)鈣被引入培養(yǎng)基時，他們注意到屬于消耗較少卡路里的那一組的線粒體消耗更多。

線粒體是負(fù)責(zé)細(xì)胞能量產(chǎn)生的細(xì)胞器。在接受熱量限制飲食的小鼠中，當(dāng)這種礦物質(zhì)的水平達(dá)到病理性高水平時，線粒體增加了鈣的攝入能力(在此閱讀更多內(nèi)容)。

胰島素

在胰腺中，熱量限制被證明可以改善細(xì)胞對血糖水平升高的反應(yīng)。研究人員在使用保留在胰島中的細(xì)胞培養(yǎng)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并負(fù)責(zé)胰島素生產(chǎn)后得出了這一結(jié)論。來自接受各種飲食的小鼠的血清，類似于熱量限制對神經(jīng)元影響的研究，用于滋養(yǎng)體外培養(yǎng)的細(xì)胞。

在用熱量較少的動物血清處理過的細(xì)胞中，胰島素通過細(xì)胞正常分泌：當(dāng)葡萄糖低時，它是低的，當(dāng)葡萄糖高時，它是高的。這種情況不會發(fā)生在消耗更多熱量(并變得肥胖)的動物身上。實(shí)驗(yàn)表明，可能有一種循環(huán)血液因子可以迅速改變細(xì)胞的功能。

研究人員再次提出了這種現(xiàn)象是否與線粒體有關(guān)的假設(shè)，因?yàn)橐葝u素的分泌取決于細(xì)胞中三磷酸腺苷(三磷酸腺苷，一種儲存能量的分子)的可用性。

當(dāng)他們測量兩組細(xì)胞的耗氧量時，他們觀察到接受血清的細(xì)胞的耗氧量高于接受熱量限制的動物。呼吸是葡萄糖峰值期間胰島素釋放的原因，這表明細(xì)胞在這種情況下產(chǎn)生更多的ATP。其他實(shí)驗(yàn)也表明，經(jīng)過限熱動物血清處理的細(xì)胞線粒體相互交換更多的物質(zhì)，這使得它們更有效(這里閱讀更多)。

健康老齡化

Kowaltowski指出，了解新陳代謝是如何工作的，對于預(yù)防和治療肥胖等代謝性疾病非常重要。眾所周知，肥胖是不健康衰老的預(yù)后因素之一。

“肥胖的人更容易患上與年齡相關(guān)的疾病。這包括神經(jīng)退行性疾病，如阿爾茨海默病、癌癥和其他增生性疾病，以及代謝性疾病本身，如二型糖尿病病、高脂血癥、心臟病發(fā)作和CVA病。肥胖的人有更高的發(fā)病率，”研究人員說。

通過預(yù)防肥胖，我們可以預(yù)防這些疾病。然而，盡管不斷有人警告需要均衡的營養(yǎng)和體育活動，但世界范圍的流行病并沒有減少。

“這就是為什么如果我們試圖理解肥胖增加這些疾病的機(jī)制，我們將有更多的工具來對抗和預(yù)防它們，”Kowaltowski補(bǔ)充說。

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