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饮食限制（Dietary Restriction, DR）长期以来被认为是一种有效的延寿方法。然而，最近发表在《自然》杂志上的一项大规模研究表明，饮食限制对寿命的延长作用可能更多地与基因有关，而不是简单的体重减轻或代谢改善。这项研究揭示了饮食限制背后的复杂机制，并为理解长寿提供了新的视角。

饮食限制包括减少热量摄入（Caloric Restriction, CR）和间歇性禁食（Intermittent Fasting, IF），已被多项实验显示可以延长多种实验动物的寿命。在人类志愿者中进行的饮食限制试验主要集中在体重、肥胖、能量代谢和心脏代谢风险因素的变化上。然而，这些变化是否是饮食限制延长寿命的主要原因一直存在争议。

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研究使用了超过1000只遗传多样性小鼠，将它们随机分为5个饮食组别：自由进食组（Ad Libitum, AL）、每周禁食1天组（1 Day Fasting, 1D）、每周连续禁食2天组（2 Days Fasting, 2D）、热量限制20%组（20% CR）和热量限制40%组（40% CR）。

饮食限制从小鼠6月龄开始，持续到小鼠生命结束。另外，研究人员还用额外的160只小鼠执行同样的5组饮食方案，以量化饮食摄入量。

研究人员检查了小鼠的各种身体指标，超过200个性状，最多的小鼠进行了724次检查。通过全基因组分型数据，分析了遗传背景对寿命的影响。

关键发现如下：

寿命延长：

这几种饮食限制方式都显著延长了小鼠的寿命，且限制程度越高，延寿效果越好。例如，40% CR组小鼠的中位寿命相较AL组小鼠延长了9个月。

体重变化：

40% CR组小鼠在6月龄开始热量限制后，体重不断下降，到18月龄时减重了24.3%，并一直变瘦到死；而AL组小鼠在18月龄正常增重了28.4%。

意外的是，饮食限制后的体重变化并不能解释个体寿命的延长。相反，更能保持体重的小鼠反而更长寿。无论在任何年龄段，体重减轻都与寿命缩短有关。

代谢变化：

饮食限制普遍导致葡萄糖稳态改善、能量消耗降低、体温降低和δ呼吸商改变。然而，这些代谢改善与寿命之间没有显著关联，较高的体温反而与寿命延长有关。

免疫细胞变化：

饮食限制对免疫细胞和血细胞群有显著影响。正常情况下，随着年龄增长，B细胞、效应T细胞和炎性单核细胞的比例会增加，而淋巴细胞、成熟自然杀伤细胞（NK）和嗜酸性粒细胞的比例会下降。40% CR组小鼠观察到了NK细胞、嗜酸性粒细胞、循环B细胞和炎性单核细胞的显著变化。

基因的影响：

全基因组分型数据显示，对于6月龄以上的小鼠，遗传背景可以解释23.6%的寿命变化，而饮食只能解释7.4%。随着小鼠年龄的增长，饮食影响占比逐渐升高，但在所有年龄段，遗传对寿命的影响始终大于饮食。

研究人员测试了一个名为CAST的基因，其单倍型与寿命缩短和较高的红细胞分布宽度（RDW）有关。具有一个以上CAST拷贝的小鼠寿命平均缩短了3.7个月（12.5%）。

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虽然饮食限制可以延长寿命，但其带来的某些特性可能对生理其他方面有害。例如，40% CR小鼠虽然大多数生理指标健康，但终生减重、较低的体温、持续的饥饿和免疫细胞库的变化都是不良的表现，可能增加感染的易感性。

遗传背景对寿命的影响始终大于饮食限制。因此，未来的延寿策略应考虑个体的遗传背景，制定个性化的饮食和生活方式干预措施。

这项研究不仅揭示了饮食限制延长寿命的新机制，还强调了基因在其中的关键作用。未来的研究可以深入探讨这些机制，并开发新的干预措施，以更好地保护老年人的健康。

参考

Di Francesco, Andrea, et al. "Dietary restriction impacts health and lifespan of genetically diverse mice." Nature (2024): 1-9.