恒河猴热量限制,是否能延长寿命?为什么有争议?

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热量限制(CR)能够延长寿命,这一直以来是很多人坚信的观点,包括我。

图源www.sohu.com

但是,一项新研究发现,热量限制对猴子的健康有益,但不会延长它们的寿命

这个研究并不是什么业余医学机构随便做的,而是美国国家老龄化研究所 (NIA) 的专业实验。

图源www.ncbi.nlm.nih.gov

难道一直以来相信的都是错的吗?热量限制CR 真的不能延长寿命?

目前为止,最有说服力的还是威斯康星大学 (UW) 研究,也是他们证明 CR 可以延长寿命。

那么,为什么会得出不同的结论呢?

当我们认真对比这两项研究的话,会发现它们证明了同一件事,只是看我们怎么去理解。

华尔街日报:热量限制不能延长寿命

《华尔街日报》报道了这篇 NIA 研究,并且回顾了之前证明 CR 可以延长寿命的实验,认为以前的研究结论并不明确。

图源www.wsj.com

→NIA 研究得出什么结论?

NIA 研究和 UW 研究的实验主体都是恒河猴,一方面是因为恒河猴与人类基因组有大约 93% 的序列同一性,解剖学和生理学等也很相似。

图源www.nationalgeographic.com

另一方面,人类身上做热量限制和对照实验不光涉及道德伦理,要跟踪到自然死亡大概需要 80 年,而恒河猴平均寿命是 30 年。

实际上这两项实验都跟踪到了恒河猴自然死亡,所以时间持续比较长;而且都有对照组。

NIA 实验是这样的:

1、研究者把雌性和雄性的猴子分为三个年龄组:少年(1-2岁)、青少年(3-5岁)或老年(16-23岁);2、每组猴子都分对照组(CON)和限制组(CR),CR 组喂食量比平时少 30%,而  CON 组可以随意;3、比较 CR 与两组喂食更接近正常饮食的对照组猴子的生存数据和死亡率。

对于猴子的生存数据分析,研究人员也采用了两种方式:全因死亡率和与年龄相关的死亡,排除急性疾病等与年龄无关的死亡。

可以说,NIA 的实验非常科学和客观,排除了年龄、性别、疾病等变量的影响,得出的结论是 热量限制CR猴子都不比对照组CON猴子的寿命长。

难道CR真的没用了吗?来仔细看一看

UW 研究:热量限制延长中位寿命

来看之前威斯康星大学(UW)的研究,与 NIA 几乎是同时进行,结束时间也类似,同样是恒河猴实验,并且设置了 CR 组与对照组。

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→UW 研究得出的结论

UW 是一个专业的科研机构,在他们的实验结论中,并没有断定 CR 延长了恒河猴的寿命,而是说 CR 降低了死亡率和发病率

也许是媒体的理解不同,或者 CR 相关的研究比较抓人眼球,在媒体上迅速成为头条新闻,有意思的是当时也是华尔街日报的报导。

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UW 的实验无需赘述,他们与 NIA 最大的不同就是猴子的年龄(都是成年)和食物。其他过程和监测结果都是类似的。

最后他们得出结论:热量限制延缓了恒河猴的疾病发作和死亡率,对照动物的疾病风险增加了 2.9 倍,死亡风险增加了 3.0 倍。

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在猴子因衰老自然死亡的时间点,50% 的对照喂养动物存活,而 CR 动物的存活率为 80%。

同时,CR延迟了与年龄相关的病理的发作,包括糖尿病、癌症、心血管疾病和脑萎缩的发病率。

UW 和 NIA ,为什么有不同结论?

那么,为什么在媒体报道和自媒体的科普中,就变成了 CR 延长恒河猴寿命呢?其实这跟延长寿命的不同理解有关。

→延长寿命的不同概念

可以这么说,UW 和 NIA 的研究都证明 CR 延长了猴子寿命,只不过确切地说是中位寿命

中位寿命或者说中位生存期指的是,当这个组里面所有的猴子中 50% 死亡时,剩下猴子的平均寿命。

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为了便于理解,我们可以看一个夸张的例子,比如猴子的正常中位寿命是 30年,而 CR 组是 25 年,CON 组是 20 年。

这种情况下,确实可以说 CR 比 CON 延长了中位寿命,但是跟正常相比两者都缩短了。

当然这只是夸张的表达,恒河猴的平均年龄大约是 27年,UW 实验中 CR 和 CON 猴子的中位寿命分别为 28 和 26

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NIA 实验中猴子的中位寿命分别是,CR 雌性 27.8 年,雄性为 35.4 年,都超过了圈养猴子 27 年的中位寿命,但是 对照组CON 达到 29 年

那么就产生了新的问题,即不加控制的对照组,为什么反而比正常猴子的中位寿命更长?甚至超过 UW 实验的 CR 组?

→不同的食物组成

很多学者对 NIA 的也很不解,也提出了各种不同的推断,目前比较合理的有三个:

一是两个实验猴子的饮食存在较大差异

UW 给两组猴子吃的食物更接近人类的饮食,而且是快餐店食物比如汉堡、薯条、快乐水

但是 NIA 实验的猴子吃得更天然,主要包括小麦、玉米、大豆、金枪鱼和苜蓿粉等,两组都会加一些油。

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恒河猴的天然饮食包括根、水果、种子和树皮,以及昆虫和小动物。毫无疑问,NIA 猴子吃更接近自然喂养的食物。

→喂食量不同

第二个重要的不同是喂食量。虽然两个实验都计划 CON 组随意喂食,但是实际上 NIA 实验猴子的食物总量是规定上限的。

有一个证据可以证明,那就是猴子的平均体重

两项研究不仅对照组之间体重存在显着差异, NIA 猴子的体重也低于自然圈养猴子。

UW 和 NIA 雄性和雌性猴子的体重

所以普遍接受的一种解释是,NIA 研究的对照动物实际上受到限制,虽然在 CR 组中进一步限制,但是优势不大。

在 NIA 活到 40 岁以上的高龄个体中 80% 来自 CR 组,这说明 CR 有一定效果,但是不足以超过 CON 的轻度限制的优势。

威斯康星大学和 NIA 猴子的死亡率曲线

最后,二者选取的对象年龄段不同。UW 实验只选择了成年和老年的猴子,而 NIA 实验还选了幼年猴子。

根据延迟老化模型的预测,CR 对全因生存的影响仅在高龄时才明显。而且目前存活的 CR 猴子数量是 CON 组的两倍,作用可能还没有停止。

研究给我们什么启示?

比较了这些研究的不同之处,接下来看看研究人员有没有发现共同的结论。

→两项研究共同的结论是什么?

UW 和 NIA 研究都发现,各种与衰老相关的疾病,在 CR 组中都会更晚发病,并且代谢健康和整体功能的多项指标都有改善。

首先是体重,雄性和雌性 CR 组的体重都低于 CON 组,当然这一点在 UW 研究更明显,他们的 CON 组体重远超自然水平。

其次是与健康相关的指标 CR 组都有降低。比如甘油三酯、胆固醇和葡萄糖水平,这就意味着 CR 组更不易得心血管疾病等。

CR 和 CON 猴子的空腹血清甘油三酯

另外,CR 组雄性显著降低血浆游离异前列腺素,是氧化应激的指标。这说明 CR 组的氧化应激水平下降很明显。

不过还是那句话,在 UW 研究中这些效果都更明显。比如年龄相关原因导致的死亡率,CR-13% 比 CON-37%降低了24%。

→限制热量CR 真正的作用

这两项研究之间的对比,可能提供了关于热量限制真正有效的用法。

第一,热量限制对健康是有益的。

在各种生物研究以及人类研究中都有明确的证据,CR可以增加健康寿命。

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第二,也是最关键的一点,热量限制并不是单纯的限制热量就够了。

如果不控制饮食结构,即便限制总热量也不能补救

NIA 研究的猴子饮食中玉米和糖类很少,而蛋白质和脂肪却很高。UW 研究正相反,基本是怎么不健康怎么来。

结果就是, NIA 对照组都比 UW 研究的限制组中位寿命长。

关键的瘦龙说

有的同学可能已经看晕了,这两项实验的结果确实有点绕,我尝试给大家总结一下。

总结起来就两条:一是我们之前对 CR 延长寿命的理解错了,UW 研究实际上证明延长了中位寿命,从这个角度研究没有问题。
二是 NIA 研究,之所以出现的反常结果,可能跟对照组不是真正的随意喂食有关,对照组采用的其实是一种不严格的 热量限制CR。

两项研究单拿出来都没问题,但是一对比就有意思了:NIA 研究比 UW 研究的猴子健康多了,只是调整了饮食结构就这么不同么?

答案是确定的。

UW研究的猴子天天吃垃圾食品,虽然 CR 组已经控制少吃,但是比起健康饮食的猴子还是缩短了寿命。

所有人都希望能有一种方式改善健康延长寿命,但是事实告诉我们,再好的方式也扛不住天天吃高糖。

最后一句话:

控制热量,肯定会减少慢性病等疾病的风险。

但前提是,摄入足够的营养,坚持健康的饮食,而不是每天吃垃圾食品。

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