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《科學》子刊:空調說不定真能續命!科學家發現,熱量限制帶來的延壽改變,在高溫狀態下會被體溫調節機制顯著抵消丨科學大發現

經常有讀者留言說,奇點糕們搞什麼“二甲雙胍,每月一誇”,聽著還挺順口的是吧?可還有一些話題,也是奇點糕們時不時就拿出來說的,咋沒見你們記這麼熟?敲黑板、劃重點都手痠了喂。

比如說抗衰老的大招——卡路里限制(Calorie Restriction, CR),它能夠減少衰老導致的代謝改變和慢性炎症,從而延長壽命,減少衰老相關疾病的發生。前不久奇點糕們還介紹過,

但決定卡路里限制作用的,並不只有食量這一條。近期一項由Scripps研究所開展的研究顯示,小鼠和人類等恆溫動物身上具備的體溫調節機制,很可能會在高溫狀態下,大幅抵消卡路里限制帶來的代謝改變,影響熱量限制的作用。

研究把小鼠分別置於22度和30度的環境下,然後開展卡路里限制,30度組小鼠的代謝改變較22度組下降了78%,這與低溫下一氧化氮等神經遞質的產生有關,未來可以藉此“模擬”卡路里限制的效果[1]。研究發表在Science Signaling上。

《科學》子刊:空調說不定真能續命!科學家發現,熱量限制帶來的延壽改變,在高溫狀態下會被體溫調節機制顯著抵消丨科學大發現

估計不少人聽過這樣一種說法,“熱帶地區的人壽命比寒冷地區短,因為熱帶環境溫度高,身體新陳代謝速度快”,雖然新陳代謝的部分還沒有得到證實,但從一些相對嚴謹的流行病學調查資料來看,體溫低確實與壽命長有關[2]。

而在各種卡路里限制的研究中,小鼠和人的體溫都有所下降,這不僅是一種現象,更可能是卡路里限制的起效機制之一,因為降低體溫可以減少能量消耗,從而更進一步限制了能量攝入的需求[3]。

但小鼠和人,都屬於能調節自身體溫的恆溫動物。這種根據外部環境變化,對體溫進行適應性調節的機制,可能會抵消卡路里限制的降體溫作用,而且調節體溫還會增加能量消耗,有可能讓卡路里限制的好處變成一場空。

此前有研究顯示,把小鼠從20-22度的正常室溫挪到30度環境下,會加劇慢性炎症,加速非酒精性脂肪肝和動脈粥樣硬化的發病[4-5]。而卡路里限制的各種實驗,一般就是在22度的常規室溫下進行的,放到高溫環境中,好處還能保留嗎?

《科學》子刊:空調說不定真能續命!科學家發現,熱量限制帶來的延壽改變,在高溫狀態下會被體溫調節機制顯著抵消丨科學大發現

我也不知道怎麼和你解釋,畢竟我是一隻熱壞了的狗子

(圖片來源:Pixabay)

在本次研究中,Scripps研究所的團隊分別把兩組小鼠置於22度和30度的環境下,進行14天的卡路里限制飲食,然後分析實驗過程中小鼠血液和下丘腦的代謝組學變化。把下丘腦列入分析,是因為它同時調節了攝食行為和體溫。

初步分析顯示,雖然卡路里限制飲食給兩組小鼠帶來的體重改變相似,但在研究團隊處理和分析的代謝產物中,有130多種代謝產物在兩組小鼠間體現了明顯的差異,其中氨基酸類物質受溫度變化影響更大,而脂質主要被飲食所影響。

資料顯示,30度組小鼠下丘腦內的氨基酸類代謝產物變化,比22度組的小鼠低了75-78%,血漿脂質類代謝產物的變化幅度稍低一些,但也達到40%。而在整體能量消耗、供能物質組成方面,30度組小鼠也和22度組有非常明顯的差異。

《科學》子刊:空調說不定真能續命!科學家發現,熱量限制帶來的延壽改變,在高溫狀態下會被體溫調節機制顯著抵消丨科學大發現

雖然研究沒有對小鼠的生存期差異做分析,但基於此前疾病模型中溫度變化促進慢性炎症的研究,這些代謝產物和能量消耗的差異,足以抵消卡路里限制的延壽效果。用論文通訊作者Bruno Conti的話說,就是“溫度比限制熱量可能還重要”。

在進一步的分析當中,研究團隊還發現下丘腦內的亮氨酸腦啡肽,以及瓜氨酸-一氧化氮通路,是22度組小鼠卡路里限制時降低體溫,減少熱量攝入的重要機制,但這些機制在30度組小鼠中都沒有啟用。

研究團隊在論文中指出,未來可以用藥物治療“模擬低體溫”,在並不導致體溫過低,也不真正限制卡路里攝入的狀態下,直接精準調節卡路里限制降低體溫,改變的各種代謝通路,從而改善代謝,延緩衰老。

這樣的夢想就要交給科學家們去實現了,奇點糕更關注的還是溫度對熱量限制的影響問題,至少夏天是不適合這一招。奇點糕當年減肥過程中經歷的夏天肉去如抽絲,會不會也是這個原因

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參考資料:

1。Guijas C, Montenegro-Burke J R, Cintron-Colon R, et al。 Metabolic adaptation to calorie restriction [J]。 Science Signaling, 2020, 13(648): eabb2490。

2。Simonsick E M, Meier H C S, Shaffer N C, et al。 Basal body temperature as a biomarker of healthy aging[J]。 Age, 2016, 38(5-6): 445-454。

3。Conti B, Sanchez-Alavez M, Winsky-Sommerer R, et al。 Transgenic mice with a reduced core body temperature have an increased life span[J]。 Science, 2006, 314(5800): 825-828。

4。Tian X Y, Ganeshan K, Hong C, et al。 Thermoneutral housing accelerates metabolic inflammation to potentiate atherosclerosis but not insulin resistance[J]。 Cell Metabolism, 2016, 23(1): 165-178。

5。Giles D A, Moreno-Fernandez M E, Stankiewicz T E, et al。 Thermoneutral housing exacerbates nonalcoholic fatty liver disease in mice and allows for sex-independent disease modeling[J]。 Nature Medicine, 2017, 23(7): 829。

頭圖來源:Pixabay

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