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澳大利亞一項臨床前研究表明，在控制糖尿病、中風和心臟病等疾病方面，調(diào)整飲食結(jié)構(gòu)可能比服用藥物更有效。研究顯示，營養(yǎng)(包括總熱量和常量營養(yǎng)平衡)對衰老和代謝健康的影響比3種常用糖尿病和延緩衰老藥物更大。日前，相關(guān)成果發(fā)表于《細胞—代謝》。

這項研究建立在該團隊在小鼠和人類身上進行的開拓性工作基礎上，證明了飲食以及蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物的特定組合對衰老、肥胖、心臟病、免疫功能障礙和代謝性疾病(如Ⅱ型糖尿病等)風險的保護作用。

人們一直在努力尋找不改變飲食情況下改善代謝健康和衰老的藥物。“飲食是一劑良藥。然而，目前給藥時沒有考慮它們能否以及如何與飲食成分相互作用——即使這些藥物的作用方式和營養(yǎng)信號通路與飲食相同。”論文通訊作者、悉尼大學查爾斯·帕金斯中心學術(shù)主任教授Stephen Simpson說。

因此，研究人員著手研究藥物或飲食在重塑營養(yǎng)感知和其他代謝途徑方面是否更有效，以及藥物和飲食間的相互作用是否使其更有效。

研究團隊設計了一項復雜的小鼠研究，包括了40種不同方法，每種方法的蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物、卡路里和藥物含量都不同。該研究旨在檢測3種抗衰老藥物對肝臟的影響，肝臟是調(diào)節(jié)新陳代謝的關(guān)鍵器官。

這項研究的一個關(guān)鍵優(yōu)勢是使用了Simpson和同事David Raubenheimer開發(fā)的營養(yǎng)幾何框架。這個框架使研究人員能夠考慮不同營養(yǎng)成分的混合及相互作用如何影響健康和疾病，而不是單獨關(guān)注任何一種營養(yǎng)成分——這是其他營養(yǎng)研究的局限所在。

“我們發(fā)現(xiàn)，飲食結(jié)構(gòu)比藥物的作用要大得多。藥物在很大程度上抑制了人們對飲食的反應，而不是重塑它們。”Simpson表示，“考慮到人類和老鼠本質(zhì)上有相同的營養(yǎng)信號傳遞途徑，研究表明，與服用藥物相比，人們通過改變飲食改善新陳代謝健康會獲得更好的效果。”

研究結(jié)果有助于理解“我們吃什么”與“我們?nèi)绾巫兝?rdquo;之間的機制。

研究發(fā)現(xiàn)，飲食中的卡路里攝入和常量營養(yǎng)素(蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物)的平衡對肝臟有很大的影響。蛋白質(zhì)和總熱量的攝入對代謝途徑以及控制細胞功能的基本過程有著特別大的影響。例如，攝入蛋白質(zhì)的量會影響線粒體的活動，后者是細胞中產(chǎn)生能量的部分。

這就產(chǎn)生了一種下游效應，因為蛋白質(zhì)和飲食能量的攝入會影響細胞將其基因轉(zhuǎn)化為不同蛋白質(zhì)(幫助細胞正常運作和生成新細胞)的準確性，而這兩個基本過程都與衰老有關(guān)。

相比之下，藥物的作用主要是抑制細胞對飲食的代謝反應，而不是從根本上重塑它們。

然而，研究人員也發(fā)現(xiàn)了藥物的生化效應和飲食成分之間的一些更具體的相互作用。一種抗衰老藥物對由膳食脂肪和碳水化合物引起的細胞變化有更大的影響，而一種癌癥藥物和另一種糖尿病藥物都能阻斷膳食蛋白質(zhì)對產(chǎn)生能量的線粒體的影響。

論文作者之一、查爾斯·珀金斯中心教授David Le Couteur表示，盡管這項研究非常復雜，但它表明同時研究多種不同的飲食是多么重要，而不僅僅是比較幾種不同的飲食。“我們都知道吃什么會影響健康，但這項研究表明，食物會顯著影響人體細胞的許多過程。這讓我們深入了解飲食如何影響健康和衰老。”(文樂樂)

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1016/j.cmet.2021.10.016

[責編：趙宇豪]