《Cell Reports》模拟禁食的饮食可以减少小鼠的痴呆症状

时间:2022年9月28日
来源:Cell Reports

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根据南加州大学伦纳德·戴维斯老年医学院领导的一项新的研究,模拟禁食的饮食周期似乎可以减少基因工程小鼠患阿尔茨海默症的迹象。在患有阿尔茨海默氏症的小鼠模型中,重复禁食的短周期低热量饮食似乎可以减少炎症,延缓认知能力下降;初步数据表明饮食对阿尔茨海默症患者是安全的。这项研究发表在9月27日的《Cell Reports》上。

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根据南加州大学伦纳德·戴维斯老年医学院领导的一项新的研究,模拟禁食的饮食周期似乎可以减少基因工程小鼠患阿尔茨海默症的迹象。这项研究发表在9月27日的《Cell Reports》上。

Valter Longo教授带领的研究人员与Christian Pike教授和Pinchas Cohen教授合作发现,经历了几个周期的模拟禁食饮食的小鼠表现出较少的阿尔茨海默症。研究人员发现,这种疾病的两种主要特征水平较低:β淀粉样蛋白——大脑中斑块积聚的主要驱动因素——和在大脑中形成缠结的过度磷酸化tau蛋白。他们还发现,与喂食标准饮食的老鼠相比,大脑炎症减轻了,在认知测试中表现更好。

模拟禁食法(FMD)的不饱和脂肪含量高,总体热量、蛋白质和碳水化合物含量低,旨在模仿纯水禁食法的效果,同时仍然提供必要的营养。此前由Longo领导的研究表明,短暂的周期性口蹄疾周期与一系列有益影响有关,包括促进干细胞再生,减少化疗副作用,并降低小鼠和人类患癌症、糖尿病、心脏病和其他年龄相关疾病的风险因素。

在阿尔茨海默氏症小鼠模型中取得了有希望的结果

除了健康的小鼠,研究小组还研究了两种阿尔茨海默症小鼠模型,E4FAD和3xTg。在研究过程中,老鼠每月两次被喂食模拟禁食饮食4到5天,并在口蹄疫周期之间被允许正常进食。在一项观察老年小鼠效果的长期实验中,3xTg小鼠在15个月内被置于30个周期的饮食中。3xTg和E4FAD小鼠的短期实验范围从一个FMD周期到6个月内12个周期。

在这两个模型中,与吃标准饮食的小鼠相比,经历FMD周期的小鼠显示出β淀粉样蛋白(形成大脑中粘性、破坏性斑块)和tau蛋白病理有希望减少。患有口蹄疫的小鼠也表现出较低水平的大脑炎症,包括活跃的小胶质细胞数量减少,小胶质细胞是寻找并摧毁大脑中病原体和受损细胞的免疫细胞。此外,吃了这种食物的老鼠显示出较低水平的氧化应激,氧化应激通过破坏神经元和促进大脑淀粉样蛋白的积累,在阿尔茨海默症的病理中发挥了作用。Longo解释说,这项研究特别指出自由基“超氧化物”是阿尔茨海默氏症小鼠模型中发生损伤的主要罪魁祸首。

从表面上看,接受FMD的两种阿尔茨海默氏症模型小鼠的认知能力下降比标准饮食的对照组小鼠要小。认知行为,包括在迷宫中的探索和表现,在饮食方案开始之前和在几个月的标准饮食或两个月的FMD周期后再次测试年轻老鼠。喂食FMD的阿尔茨海默氏症小鼠的表现明显优于喂食标准饮食的阿尔茨海默氏症小鼠,在某些情况下,其表现与不容易患阿尔茨海默氏症的对照组小鼠相似,这表明认知能力的下降明显减缓了。

在阿尔茨海默病的两种主要小鼠模型中,FMD周期似乎有效地逆转了一系列病理标记,但也逆转了认知缺陷。隆戈说,结果是有希望的。

小型临床研究探索人体的可行性

除了对小鼠的研究,Longo和他的同事还收集了一项小型一期临床试验的数据,该试验是在诊断为轻度认知障碍或轻度阿尔茨海默症的人类患者中进行的。40名健康且有家人支持的患者被随机分为两组,一组是每月一次、为期5天的模拟禁食饮食,另一组是为期5天的以意大利面或米饭代替午餐或晚餐的饮食。

初步数据表明,FMD对轻度损伤或早期阿尔茨海默病患者是安全可行的。隆戈说,正在进行的临床试验的进一步测试将测量认知表现、炎症等。

隆戈和他的同事发表的对这种饮食的其他早期试验也表明了每月一次的其他好处,比如在不减少肌肉量的情况下减少脂肪量,改善心脏代谢风险因素,尤其是在超重或肥胖人群中。

值得注意的是,在最近发表的一项由Longo合著的临床试验中,FMD周期与糖尿病患者的疾病消退有关。根据阿尔茨海默氏症协会的数据,糖尿病使患阿尔茨海默氏症的风险几乎翻倍。

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