SCI论文(www.lunwensci.com):
摘要:热量限制可以促进健康和增加寿命,但大多数受试者无法坚持长期限制食物的摄入,这大大限制了其在临床及生活中的应用。近日,由美国南加州大学 Valter Longo 教授设计开发的模拟禁食饮食(FMD)很好的解决了这一问题,并且多项研究证明该饮食疗法在治疗疾病和延缓衰老中具有一定的效果,本文对 FMD 疗法的背景做了简要的介绍,重点阐述了 FMD 对糖尿病、多发性硬化、衰老的影响。希望能够通过本文让读者了解这种新型的禁食疗法。
关键词:模拟禁食;FMD;热量限制;衰老
本文引用格式:汪俊宇 , 王美玉 , 向武 , 等 . 模拟禁食饮食的研究进展 [J]. 世界最新医学信息文摘,2018,18(78):83,85.
1模拟禁食饮食(FMD)
上世纪 30 年代,科学家发现在保证营养的前提下,减少20-50% 的热量摄入,能改善小鼠健康并延长生命,后来鱼类、猴子等动物身上也发现类似效果 [1];人类的临床试验结果也提示热量限制可改善体重、血脂等健康指标,且对生活质量没有负面影响,但是让受试者长期坚持限制热量的干预很难实施;因此,近年来研究者设计了交替禁食、间歇性禁食、5:2 禁食、模拟禁食(FMD)等一系列减弱强度的热量限制方法,并获得一定的治疗效果 [2];相比其他几种禁食疗法,FMD在国内研究应用相对较少,在国外,特别是在近期美国,FMD 成为饮食疗法领域的研究热点;FMD 是一种 5 天的膳食计划,指每个月连续 5 天只吃规定营养素的配方食品,第 1 天摄入饮食提供大约 1100 卡路里,第 2 到 5 天提供约 750 卡路里的热量,其他时间则可自由饮食。提供的饮食中蛋白质和碳水化合物含量低,富含健康脂肪。该饮食疗法是由美国南加州大学 Valter Longo 教授设计开发的 [3]。Valter Longo 是美国南加州大学的老年病学和生物科学教授,博士和长寿研究所的负责人。1990 年以来,Valter Longo 一直致力于研究热量限制对衰老和疾病的保护作用。作为一种新型的热量限制疗法,多项研究证明 FMD 在控制疾病和延缓衰老中具有一定的治疗效果。
2FMD 与糖尿病
最近国外 [4] 研究表明 FMD 可调节 B 细胞再生,促进胰岛素分泌和葡萄糖稳态,有潜力治疗 1 型和 2 型糖尿病。该团队通过研究 FMD 对瘦素受体基因(Leprdb/db)点突变的小鼠的影响,这种小鼠表现出早期的胰岛素抵抗和晚期 B 细胞功能的衰竭,并且在 4 个月左右开始死亡。他们试图利用每周 4 天 FMD 逆转这些晚期的 T2D 表型小鼠的死亡情况。令人惊奇的是,在第 60 天,FMD 导致(Leprdb/db)小鼠的血糖显著降低并恢复到接近正常水平。在 FMD 干预的第 30 天, 胰岛素分泌开始上升,第 90 天,血浆胰岛素水平得到明显改善;这些结果表明,FMD 通过恢复胰岛素分泌和降低胰岛素抵抗,可以挽救晚期 T2D 小鼠生命,在 2 型和 1 型糖尿病小鼠模型中,周期性的 FMD 干预都能恢复胰岛素分泌和葡萄糖稳态;接下来的实验发现 FMD 的作用机制,4 天的模拟禁食饮食(FMD)诱导 Sox17 和 Pdx-1 的逐步表达,紧接着Ngn3 驱动产生胰岛素的 β- 细胞再生,这类似于胰腺发育过程中所观察到的情况;在人类 1 型糖尿病胰岛中,他们发现,FMD 降低 PKA 和 mTOR 活性并诱导 Sox2 和 Ngn3 的表达和胰岛素产生;他们从初步临床试验结果表明,使用 FMD 的长周期性循环治疗是可行的,并准备在大样本的随机临床试验中测试其对胰岛素抵抗和胰岛 B 细胞再生的影响,可能成为I 型和 II 型糖尿病的新型治疗方法。
3FMD 与多发性硬化
早期的研究认为饮食干预在多发性硬化症(MS)治疗中并不是有效的,然而,近期,D. Longo 研究团队 [5] 在小鼠实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)模型中表明:为期 3 天的周期性禁食模拟饮食 FMD 可以有效的改善多发性硬化脱髓鞘症状。他们的研究中指出,FMD 降低了所有小鼠的临床严重程度,有大约 20% 的动物临床症状完全逆转。这些改善与皮质酮水平和调节性 T(Treg)细胞数增加以及炎性细胞因子、Th1 和 Th17 细胞以及抗原呈递细胞(APC)水平的降低有关。随着实验的进展,他们发现,FMD 减轻了脊髓免疫细胞的浸润,FMD 引起白细胞、淋巴细胞、单核细胞和粒细胞暂时性降低至基线的 40%~50%;接下来,他们测量了与 EAE 病理生理学相关的炎症标志物。惊奇的是,在第 14 天,FMD 组小鼠与对照组小鼠相比,在脊髓中显示出 CD11b+ 细胞减少约对照组的 75%(P<0.05);我们知道,脱髓鞘是由于髓鞘特异性效应 T 细胞迁移到中枢神经系统引起,他们研究了脊髓中CD4+ 或 CD8+T 细胞的积累,在对照饮食组的脊髓切片的白质中检测到大量 CD4+T 细胞;与对照组相比,FMD 治疗组在第 3 天 CD4+T 细胞减少了 4 倍(P<0.01),即使在第 14 天时仍保持较低。FMD 组与对照组相比,CD8+T 细胞也相应的减少(P<0.01)。这些结果表明 FMD 可以部分减轻自身免疫。此外,FMD 还促进了 EAE 和 CuPZZON MS 模型中轴突的少突胶质前体细胞再生和髓鞘再生,支持其对自身免疫和髓鞘再生的影响。他们还报道了 MS 患者临床试验的初步数据, 并认为 FMD 或慢性生酮饮食是安全的,可行的,并可能有效的治疗复发性缓解多发性硬化(RRMS)患者。
4FMD 与衰老
衰老是机体及细胞自然的生理变化,人们也在不停的寻找延缓衰老的方法;近日,有部分研究表明 FMD 可以起到延缓衰老的作用;Sebastian 等 [6] 人发现给予小鼠每月 2 次,每次为期 4 天的 FMD 能够降低其器官尺寸,增加祖 / 干细胞数量,促进细胞再生;他们的研究表明:2 个月 FMD 干预延长了中年小鼠的寿命,增强了小鼠免疫功能,减少骨量丢失;同时,降低内脏脂肪含量,并减少癌症发病率及皮肤病变。惊奇的是,FMD 能够促进老龄小鼠海马神经功能恢复,降低IGF-1 水平及 PKA 活性,提高 NeuroD1 水平,改善认知能力。在随后的临床预试验中他们发现,3 个月的 FMD 干预可减少衰老、糖尿病、心血管疾病、癌症相关的危险因子 / 生物标记物。在 Min Wei 等 [7] 人选取了 100 名健康的美国志愿者,通过检测衰老相关的标记物及风险因子,分析模拟禁食的饮食(FMD,低卡路里、低糖、低蛋白、高不饱和脂肪酸)的效果;比较在 3 个月中,每个月进行连续 5 天 FMD 的志愿者与不限制饮食的志愿者的生理指标;3 个 FMD 循环周期降低了受试者的体重、体脂、血压、IGF-1、甘油三酯、总低密度脂蛋白、胆固醇和 C- 反应蛋白以及其他一些疾病风险因子,并且未发生严重的不良反应。他们的结果表明:5 天 FMD 的周期是安全的、可行的并且可以有效的减少年龄相关疾病的标志物 / 危险因素。
5问题与展望
在饮食疗法领域,热量限制成为近年来的研究热点,其对人体的健康促进、疾病预防、延长寿命已得到肯定;FMD 作为一种全新的热量限制疗法,其疗效在国外的研究中得到了一定的体现;但不足的是目前的临床疗效研究相对较少;期望今后能够有更多大样本的临床试验进一步支持它的疗效; 这种科学又符合人性的禁食方法,相信能够让更多的人看到它帮助人类改善代谢、促进健康、延年益寿。
参考文献:
[1]Luigi Fontana ,Linda Partridge et al. Promoting Health and Longevity through Diet: From Model Organisms to Humans[J] .Cell,2015,161,26:106-118.
[2]Elizabeth F. Sutton, Robbie Beyl, Kate S. Early, et al. Early TimeRestricted Feeding Improves Insulin Sensitivity, Blood Pressure, and Oxidative Stress Even without Weight Loss in Men with Prediabetes[J]. Cell Metabolism,2018,27:1212-1211.
[3]Jennifer Abbasi. Can a Diet That Mimics Fasting Turn Back the Clock? [J]. JAMA Published online June,2017,28.
[4]Chia-Wei Cheng, Valentina Villani, Roberta Buono, Julie B, et al. Fasting- Mimicking Diet Promotes Ngn3-Driven b-Cell Regeneration to Reverse Diabetes[J]. Cell,2017,168:775-755 .
[5]Young Choi, Laura Piccio, Patra Childress, et al,A Diet Mimicking Fasting Promotes Regeneration and Reduces Autoimmunity and Multiple Sclerosis Symptoms[J]. Cell Reports,2016,15,1-11.
[6]Sebastian Brandhorst, Min Wei, Todd E. Morgan, Tanya B. Dorff.etal. A Periodic Diet that Mimics Fasting Promotes Multi- System Regene-ration, Enhanced Cognitive Performance, and Healthspan[J]. Cell Metabolism,2015,22:1–14.
[7]Min Wei,Sebastian Brandhorst, Mahshid Shelehchi, et al. Fasting-mimicking diet and markers/risk factors for aging, diabetes, cancer, and cardiovascular disease[J]. Sci. Transl. Med,2017, 9:8700 .
《模拟禁食饮食的研究进展论文》附论文PDF版下载:
http://www.lunwensci.com/uploadfile/2018/1030/20181030035505596.pdf
关注SCI论文创作发表,寻求SCI论文修改润色、SCI论文代发表等服务支撑,请锁定SCI论文网!
文章出自SCI论文网转载请注明出处:https://www.lunwensci.com/yixuelunwen/1373.html