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限制性饮食如何影响健康?多文阐述背后的科学原理

2023-12-10健康

12月10日的【热心肠日报】,我们解读了 10 篇文献,关注:限制性饮食,甲硫氨酸,果糖,免疫,神经,膳食纤维,农药残留,食品政策,心血管代谢。

Nature子刊:想要延年益寿?特定氨基酸限制赶早不赶晚

Nature Communications——[16.6]

① 无论总氨基酸水平是否降低,蛋氨酸(Met)水平降低到对照组的10%使果蝇中位寿命增加了34.5%;② 果蝇成虫早期Met限制(MetR)饮食4周可延长寿命,且繁殖对于延长寿命必不可少;③ MetR使得果蝇腹部和肠道中蛋氨酸亚砜还原酶A(MsrA)显著上调,MsrA可以减少氧化损伤的Met,但在衰老过程中逐渐减弱;④ MetR以foxo依赖性方式诱导MsrA,并在停止MetR饮食后仍能持续诱导MsrA两周,MsrA的丧失降低了果蝇成年早期MetR引起的寿命延长。

【主编评语】

蛋氨酸(Met,又称甲硫氨酸)是一种必需氨基酸,已发现Met限制(MetR)可以延长实验动物寿命,但MetR如何重塑生物体生理学尚不完全清楚。此外,在物种成年早期,短期MetR是否会影响寿命尚未得到充分研究。近期发表于Nature Communications上的文章,发现果蝇成年早期MetR可以延长寿命,而晚年MetR则无效,且延长寿命是通过MetR特异性反应基因蛋氨酸亚砜还原酶A(MsrA)的持续诱导介导的。文章揭示了特定氨基酸限制实现寿命延长的关键时间窗口和机制。(@RZN)

【原文信息】

Early-adult methionine restriction reduces methionine sulfoxide and extends lifespan in Drosophila

2023-12-05, doi: 10.1038/s41467-023-43550-2

国内团队Nature子刊:限制果糖摄入或可改善高氨血症

Nature Communications——[16.6]

① 果糖过量摄入会降低雄性小鼠肝脏中锰(Mn)的含量及其Mn依赖性酶(精氨酸酶和Mn-SOD)的活性,并损害血氨清除;② 机制上,果糖以依赖转录因子ChREBP方式激活肝脏中Mn输出蛋白Slc30a10基因的转录;③ Slc30a10在肝脏中过度表达可模拟果糖对肝脏锰含量和氨处理的影响;④ 肝细胞特异性缺失Slc30a10或ChREBP会导致肝脏Mn含量和精氨酸酶活性增加,并消除果糖对肝脏锰的调节作用。

【主编评语】

精氨酸酶是一种锰依赖性酶,对于肝脏中尿素的生成和氨的处理不可或缺,然而果糖在锰和氨代谢中的潜在作用尚不清楚。近日,海军军医大学章卫平团队在Nature Communications上发表文章,发现果糖过量摄入通过ChREBP/Slc30a10途径损害肝脏锰稳态和氨处理。(@圆圈儿)

【原文信息】

Fructose overconsumption impairs hepatic manganese homeostasis and ammonia disposal

2023-12-01, doi: 10.1038/s41467-023-43609-0

饮食限制可优化免疫?特定肠菌或功不可没

PNAS——[11.1]

① 饮食限制 (DR)诱导的免疫记忆优化包括记忆T细胞、肠道菌群和骨髓细胞等复杂级联事件;② DR增强二次感染时记忆T细胞的招募并激活髓样细胞;③ 同时,DR促进大肠内产短链脂肪酸乙酸的共生双歧杆菌增殖;④ DR期间,乙酸对髓样细胞进行调节并增强对病原体的杀伤能力;⑤ 若双歧杆菌增殖受限,则DR期间增强的宿主保护作用会受到损害,表明菌群组成和功能在对饮食干预的免疫反应中发挥重要作用。

【主编评语】

轻度或短暂的饮食限制(DR)可改善健康和衰老的许多方面,如优化免疫反应的发展和质量,然而其所涉及的因素和机制尚不清楚。近日,发表在PNAS上的这篇文章,发现营养可促进多种免疫细胞和肠道菌群之间的适应和合作,从而发挥协同作用以优化免疫力并保护集体代谢。(@圆圈儿)

【原文信息】

Microbiota configuration determines nutritional immune optimization

2023-11-27, doi: 10.1073/pnas.2304905120

5:2饮食或不影响成年海马体

EMBO Reports——[7.7]

① 对采用5:2饮食6周后的幼年和成年野生型及胃激素ghrelin受体缺陷小鼠的成人海马神经发生(AHN)进行定量;② 5:2饮食不会增加任何性别的幼年或成年小鼠的体重和AHN(包括海马体的细胞增殖、未成熟神经元和神经干细胞或星形胶质细胞的数量及新细胞或新神经元的生成);③ 5:2 饮食不会增强小鼠海马体依赖性空间记忆性能,也不会影响任何年龄、性别或基因型小鼠的运动活动或焦虑行为。

【主编评语】

间歇性禁食(IF)是一种比传统热量限制(CR)更具灵活性的饮食策略,可促进成人海马神经发生(AHN)各个方面,5:2 饮食是IF的一种流行形式,然而其对AHN的影响尚不清楚。近日,发表在EMBO Reports上的这篇文章,评估5:2饮食对AHN及胃激素ghrelin信号传导的潜在影响。(@圆圈儿)

【原文信息】

The 5:2 diet does not increase adult hippocampal neurogenesis or enhance spatial memory in mice

2023-11-21, doi: 10.15252/embr.202357269

间歇性禁食不能增加成体神经发生

EMBO Reports——[7.7]

① 小鼠在出生后第65天随机分为对照组和间歇性禁食(IF)组,对照组小鼠可以自由获取食物,IF组小鼠隔日禁食;② 夜间的IF诱导了小鼠IF的特征,如总热量摄入较低、体重比初始降低约7%以及脂肪组织的褐变;③ 然而,IF不影响神经干细胞(NSC)的激活或维持,且与之前的一些报道相反,IF并不增加神经发生;④ 无论品系、性别、饮食长度、他莫昔芬给药或新生神经元鉴定方法如何,均获得上述相同的结果。

【主编评语】

既往有研究提示间歇性禁食(IF)是一种有前途的对抗衰老的策略,其可以增加小鼠齿状回成体神经元的数量。然而,很少有研究调查禁食对成体神经干细胞(NSCs)和其他成体干细胞群体的具体影响。研究此问题很重要,不仅因为成体干细胞功能受损被认为是衰老的标志之一,而且因为成体干细胞群的改变将对组织稳态产生长期的影响。近期发表于EMBO Reports的一项研究发现,NSCs在IF作用下维持稳态,这种干预并不是增加成体神经发生的可靠策略。(@注册营养师陈彬林)

【原文信息】

Adult neural stem cells and neurogenesis are resilient to intermittent fasting

2023-11-21, doi: 10.15252/embr.202357268

膳食纤维摄入降低全因和心血管、癌症相关死亡率(荟萃分析)

Clinical Nutrition——[6.3]

① 纳入64项前瞻性队列研究进行系统综述,总样本量为3512828人,研究膳食纤维摄入与全因、心血管疾病(CVD)和癌症死亡率之间的关系;② 总膳食纤维摄入量越高,全因死亡率、心血管病相关死亡率和癌症相关死亡率的风险显著降低23%、26%和22%;③ 在降低全因和CVD、癌症导致的死亡率方面,摄入不溶性纤维比可溶性纤维更有效;④ 全谷物、谷物和蔬菜的膳食纤维可降低全因死亡率,而坚果和种子的膳食纤维则可将心血管疾病相关死亡风险降低43。

【主编评语】

越来越多的证据支持膳食纤维对非传染性疾病风险的有益影响。Clinical Nutrition近期发表的文章,对64项前瞻性队列研究进行系统综述和荟萃分析,发现纤维摄入与全因死亡率和特定原因死亡率具有保护性关联。(@章台柳)

【原文信息】

Dietary fiber intake and all-cause and cause-specific mortality: An updated systematic review and meta-analysis of prospective cohort studies

2023-11-14, doi: 10.1016/j.clnu.2023.11.005

膳食纤维或可降低死亡风险(荟萃分析)

Food and Function——[6.1]

① 纳入28项研究1613885名参与者,进行膳食纤维总量/亚型与全因死亡率、心血管(CVD)和癌症死亡率之间关系的前瞻性队列研究;② 膳食纤维总量和亚型(包括谷物、蔬菜、豆类、可溶性和不溶性纤维,但不包括水果纤维)摄入量较高与较低的全因、CVD死亡率风险相关;③ 较高的总纤维、谷物、蔬菜和不溶性纤维摄入量与较低的癌症死亡率风险相关,而水果、豆类和可溶性纤维摄入量与癌症死亡率无关;④ 总纤维摄入量与全因、CVD和癌症死亡率负相关。

【主编评语】

近日,发表在Food and Function上的这篇对前瞻性队列研究的荟萃分析,在PubMed、Scopus和Web of Science上进行截至2022年11月的系统检索,以研究膳食纤维与死亡风险之间的关联,发现食用多种膳食纤维亚型对于降低全因、心血管和癌症死亡率具有潜在优势。(@圆圈儿)

【原文信息】

Total and different dietary fiber subtypes and the risk of all-cause, cardiovascular, and cancer mortality: a dose–response meta-analysis of prospective cohort studies

2023-11-04, doi: 10.1039/D2FO04024G

15年大队列研究:食品中农药残留或与死亡率无关

Environment International——[11.8]

① 纳入68844名参与者并进行为期15年的随访;② 基线食品样品中总共检测到225种农药,农药残留风险指数比最高的食品是葡萄和甜椒,而膳食农药危害指数较高的为苹果和梨;③ 膳食农药危害指数最高人平均每天消耗7份水果和蔬菜,而最低的人每天消耗2份;④ 随访期间,共有16527人死亡,主要死因是心血管疾病或癌症;⑤ 在低膳食农药危害指数下观察到与总死亡率和心血管死亡率存在显著负相关;⑥ 然而在高膳食农药危害指数下并未观察到显著负相关性。

【主编评语】

「食品中经常检测到的农药残留是否会给消费者带来健康风险?」关于这一问题缺乏流行病学数据来回答。Environment International最新一项来自瑞典为期15年的大队列研究,评估了饮食中接触农药残留混合物与死亡率之间的关联,数据中并未观察到饮食中接触农药残留混合物与死亡率增加有关。(@RZN)

【原文信息】

Associations between dietary pesticide residue mixture exposure and mortality in a population-based prospective cohort of men and women

2023-11-25, doi: 10.1016/j.envint.2023.108346

JAMA:「食物即药物」项目的限制性和替代方案(观点)

JAMA——[120.7]

① 在一个防病资金相对匮乏的美国,需要考虑将公共资源投向何处;② 虽然「食物就是药物」计划可能会填补一些患者治疗的空白,但它们并不是预防饮食相关疾病的最佳选择;③ 相反,我们需要把重点放在改变食品工业的行为上,以确保不健康的食品不会无处不在,不会那么便宜和被大量销售,同时确保现有的营养援助计划(如全国学校早餐/午餐计划)是可获得的和促进健康的;④ 因为投资于这些干预措施已证实可以为人们的生活带来真正和持续的改变。

【主编评语】

在过去的5年里,「食物就是药物」——通过卫生保健系统提供免费的、有营养的食物——得到了惊人的科学关注和财政投资。食物就是药物是美国2022年【饥饿、营养和健康的国家战略】中的一项关键举措,两个州已经启动了联盟,为这些项目提供可持续资金。众所周知,向有需要的人免费提供食物是有价值的,但是医学界和公共卫生界对食物是药物的过高热情似乎与它可能带来的好处不相称。近期发表于JAMA的一篇观点论文的作者明确指出「我们需要把重点放在改变食品工业的行为上,以确保不健康食品不会无处不在……同时确保我们现有的营养援助计划能够获得并促进健康」。(@注册营养师陈彬林)

【原文信息】

A 「Food Is Medicine」 Approach to Disease Prevention - Limitations and Alternatives

2023-11-30, doi: 10.1001/jama.2023.24472

Nature子刊:将人类活动整合到食物环境中,预测心血管代谢疾病

Nature Communications——[16.6]

① 心脏代谢疾病在美国的流行与促进不健康饮食习惯的致肥性零售食品环境有关,但两者间关联仍未证实;② 以全球定位系统GPS追踪数据为基础开发出食品零售活动指数(RFAI),通过将人类活动整合到食品环境中探究两者间关联;③ RFAI与广泛使用的基于位置的食品环境指数相关性较弱,在与许多其他重要社会人口统计学关联方面表现出显著差异;④ RFAI可更好预测多种心脏代谢疾病患病率,调整各种社会人口因素和使用不同模型后,RFAI稳健性仍较好。

【主编评语】

心脏代谢疾病在美国的流行与促进不健康饮食习惯的致肥性零售食品环境有关,但两者间关联仍未证实。近日,康涅狄格大学研究人员在Nature Communications发表最新研究,开发出食品零售活动指数(RFAI),通过将人类活动整合到食品环境中探究两者间关联。结果证明RFAI可更好预测多种心脏代谢疾病患病率,特别是在以肥胖饮食行为为特征的社区,值得关注。(@九卿臣)

【原文信息】

Integrating human activity into food environments can better predict cardiometabolic diseases in the United States

2023-11-13, doi: 10.1038/s41467-023-42667-8

感谢本期日报的创作者:RZN,Leo,DM,圆圈儿,注册营养师陈彬林,章台柳,danny,鹿刺刺

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