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饑餓的魔力：改善健康、輔助化療、逆轉(zhuǎn)糖尿病

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2024年12月06日 14:52

饑餓的魔力：改善健康、輔助化療、逆轉(zhuǎn)糖尿病

2017-04-05 咖喱雞科研圈

每個月節(jié)食五天，會對健康產(chǎn)生什么影響？這不是減肥達(dá)人的經(jīng)驗分享，而是科學(xué)家的正經(jīng)研究：節(jié)食與正常飲食的循環(huán)交替，可以使體內(nèi)多種干細(xì)胞更加活躍，帶來意想不到的好處。

開篇提醒

本文中介紹的研究工作處于基礎(chǔ)研究或初期臨床階段?？刂企w重有益健康，但請不要在閱讀本文后擅自絕食。

在成年動物的多種組織和器官中，都存在能夠分化形成特定種類體細(xì)胞的組織特異性干細(xì)胞。小腸上皮的持續(xù)更新、破損皮膚的愈合，都是干細(xì)胞的功勞。

然而，隨著年齡的增長或是某些疾病的到來，組織干細(xì)胞的自我更新和分化能力可能受到損害。

癌癥患者接受化療后，經(jīng)常會產(chǎn)生造血干細(xì)胞活性降低、新生血細(xì)胞（尤其是淋巴細(xì)胞）減少的副作用，由于造血干細(xì)胞主要位于骨髓中，這種副作用的學(xué)名叫做“骨髓抑制”。

I型和II型糖尿病患者的胰島組織中，胰島干細(xì)胞分化為b細(xì)胞的能力常常下降，發(fā)生于b細(xì)胞的脫分化和轉(zhuǎn)分化水平同時升高，導(dǎo)致胰島中能夠正常分泌胰島素的胰島b細(xì)胞數(shù)量下降，糖尿病發(fā)生。

如果有一種手段，能夠重新激活這些病例中的造血干細(xì)胞和胰島干細(xì)胞，就可能逆轉(zhuǎn)淋巴細(xì)胞或胰島b細(xì)胞不足的癥狀。美國南加州大學(xué)老年醫(yī)學(xué)和生物學(xué)教授、長壽研究所所長瓦爾特？朗哥（Valter Longo）多年來的一系列研究工作認(rèn)為：饑餓，具體來說是模擬饑餓飲食與正常飲食的交替，可能是重新激活干細(xì)胞的有效手段。

當(dāng)人或動物停止進(jìn)食進(jìn)入饑餓狀態(tài)，身體會發(fā)生一系列的變化，來應(yīng)對能量和營養(yǎng)物質(zhì)的缺乏，尤其是經(jīng)歷長時間饑餓（饑餓狀態(tài)持續(xù)超過24小時）后，身體將進(jìn)入一種與正常狀態(tài)差異較大的代謝模式。在這種狀態(tài)下，動物體內(nèi)的多種器官會經(jīng)歷質(zhì)量和體積的減小，組織內(nèi)干細(xì)胞分化形成體細(xì)胞的活動也會減弱，然而與此同時，干細(xì)胞的自我更新式分裂活動則會加強(qiáng)，當(dāng)飲食恢復(fù)正常，這些活躍的組織干細(xì)胞會迅速進(jìn)行增殖和分化，產(chǎn)生更多的干細(xì)胞和體細(xì)胞，來逆轉(zhuǎn)饑餓過程中器官的容量衰退。

節(jié)食可以減輕化療副作用的猜想由來已久。饑餓狀態(tài)下，包括干細(xì)胞在內(nèi)的正常細(xì)胞會進(jìn)入應(yīng)激狀態(tài)，這種狀態(tài)能夠幫助它們應(yīng)對化療帶來的生存壓力，并在化療結(jié)束后迅速恢復(fù)，使化療造成的正常細(xì)胞損傷盡量減小；但是癌細(xì)胞常常喪失了在饑餓狀態(tài)下產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)的能力，也就比正常細(xì)胞更容易被化學(xué)療法徹底清除[1]。

2009年，朗哥教授研究組在 Aging 雜志上發(fā)表了一項小型臨床研究的結(jié)果[2]，在這項與醫(yī)學(xué)博士譚雅？多爾夫（Tanya Dorff）合作進(jìn)行的臨床試驗中，10位患有不同癌癥的志愿者自愿接受化療前48-140小時、化療后5-56小時的節(jié)食，并對有節(jié)食或沒有節(jié)食情況下進(jìn)行化療的副作用進(jìn)行自我評價。從結(jié)果來看，除了饑餓和虛弱之外，節(jié)食本身沒有給志愿者帶來嚴(yán)重的副作用，但可以使部分患者在放療后的疲勞、衰弱、脫發(fā)等副作用略有減輕。然而也必須注意到，在接受統(tǒng)計的14項副作用中，只有疲勞和衰弱兩項的減輕程度達(dá)到了統(tǒng)計上的顯著性差異。

在另一項涉及10名患者的臨床試驗中，朗哥教授研究組計數(shù)了患者在兩輪化療期間的血液中淋巴細(xì)胞和髓細(xì)胞（髓細(xì)胞指非淋巴細(xì)胞的血細(xì)胞）數(shù)量，發(fā)現(xiàn)在化療前進(jìn)行72小時的節(jié)食，可以有效抑制化療后淋巴細(xì)胞數(shù)量和淋巴細(xì)胞與髓細(xì)胞比例的下降，而如果化療前的節(jié)食只有24小時，上述保護(hù)效果則不會呈現(xiàn)。

在酵母和小鼠體內(nèi)，朗哥教授和同事們對上述“節(jié)食降低化療后骨髓抑制”現(xiàn)象的機(jī)制進(jìn)行了研究[3]。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，饑餓可以抑制小鼠體內(nèi)的 GH/IGF-1 信號通路，從而提高細(xì)胞抵抗壓力的能力。在造血干細(xì)胞中，饑餓則會使造血干細(xì)胞的自我更新式分裂（產(chǎn)生新的造血干細(xì)胞）和分化式分裂（產(chǎn)生新的血細(xì)胞）能力都有所提高，同時使分化比例更加均衡，克服化療后淋巴細(xì)胞與髓細(xì)胞比例下降的副作用。也就是說，節(jié)食對于化療后骨髓抑制副作用的降低，正是得益于饑餓對于造血干細(xì)胞的激活。

對于身體已經(jīng)十分虛弱的癌癥患者來說，要在化療前后忍受72小時的節(jié)食，可能是一件很不人道也可能帶來健康隱患的事情?？紤]到這一點(diǎn)，朗哥教授研究組開發(fā)了一種“模擬饑餓飲食”，這種為期五天基本為素食的飲食能在降低能量攝入、有效模擬節(jié)食所產(chǎn)生的細(xì)胞內(nèi)信號通路改變的同時，為身體補(bǔ)充維生素和礦物質(zhì)，降低節(jié)食給身體帶來的負(fù)擔(dān)。

人“模擬饑餓飲食”能量及營養(yǎng)物質(zhì)含量，小鼠模型中配方有相應(yīng)改變（表格漢化自參考文獻(xiàn)[5]）

在美國國立衛(wèi)生研究院的官方網(wǎng)站上，可以看到限制飲食與乳腺癌、前列腺癌化療副作用關(guān)系的二期臨床試驗正在進(jìn)行，項目計劃招募120名受試者。

在小鼠模型中，朗哥教授和同事們最近發(fā)現(xiàn)，模擬饑餓飲食（4天）和正常飲食（10天）的交替喂養(yǎng)還能產(chǎn)生另外一種效果：刺激胰島細(xì)胞的重編程。這項研究發(fā)表于2017年2月23日的 Cell 雜志。在模擬饑餓飲食的喂養(yǎng)之下，小鼠的胰島中有更多細(xì)胞進(jìn)入活躍狀態(tài)，并在恢復(fù)正常飲食之后分化產(chǎn)生更多能夠分泌胰島素的胰島b細(xì)胞。更令人興奮的是，在糖尿病小鼠模型中，模擬饑餓飲食與正常飲食的交替喂養(yǎng)可以顯著提高小鼠合成胰島素的能力，控制小鼠血糖。在體外培養(yǎng)的人類胰腺細(xì)胞中，朗哥教授也觀察到了類似的現(xiàn)象，說明此種飲食模式也可能增強(qiáng)人類糖尿病患者自身合成胰島素的能力[4]。

針對糖尿病患者的干細(xì)胞療法正在發(fā)展，這種療法希望向患者的胰腺中移植胰島干細(xì)胞，以達(dá)到恢復(fù)胰島b細(xì)胞含量和胰島素分泌能力的目的。然而如何激活移植后的干細(xì)胞，使它們分化為胰島b細(xì)胞一直是個難題。朗哥教授希望他們的特殊飲食方法可以幫助解決這一問題。

模擬饑餓飲食與正常飲食交替喂養(yǎng)對小鼠胰島細(xì)胞構(gòu)成的影響（圖片漢化自參考文獻(xiàn)[4]）

對于模擬饑餓飲食和正常飲食的交替，朗哥教授研究組還進(jìn)行了更加豐富的小鼠模型實(shí)驗和人類臨床試驗。人類臨床試驗中，38名健康受試者被隨機(jī)分為兩組，三個月的模擬饑餓飲食降低了受試者的體重，也同時降低了受試者體內(nèi)與衰老、癌癥、糖尿病、心血管疾病相關(guān)生物標(biāo)記分子的水平。小鼠模型中，從小鼠中年時期（16個月）開始進(jìn)行模擬饑餓飲食和正常飲食的交替喂養(yǎng)，雖然沒有提高小鼠的年齡極限（約34.5個月），但有效提高了小鼠的平均壽命。小鼠免疫系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)的健康程度都在這種飲食的影響下得到了提高，癌癥發(fā)病率則有所下降[5]。當(dāng)然，我們也必須注意到這種特殊的飲食方式有效降低了小鼠的體重，而控制體重本身就對健康有著多方位的促進(jìn)作用。

模擬饑餓飲食與正常飲食交替喂養(yǎng)降低小鼠體重，延長小鼠壽命（圖片漢化自參考文獻(xiàn)[5]）

作為南加州大學(xué)長壽研究所所長，瓦爾特？朗哥教授一直是限制飲食與疾病關(guān)系這一研究領(lǐng)域中的代表性科學(xué)家。此時此刻，相關(guān)的動物實(shí)驗和人類臨床試驗依舊在向前推進(jìn)。朗哥教授和他的同事們究竟會創(chuàng)造出怎樣更加科學(xué)的模擬饑餓飲食食譜，這樣的飲食又會在多大的程度上為哪些患者帶來福音？我們拭目以待。

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