传统饮食的线虫相比,摄入油酸的线虫寿命延长了约35%。研究人员还发现,脂滴是一种细胞器,可以在惊人的准确性下预测线虫的存活时间。
地中海饮食的名气远超海洋本身,因为越来越多的研究证实它在促进健康和长寿方面具有声誉。研究表明,遵循地中海饮食的人——强调植物性食物和鱼类,减少红肉或奶制品的摄入——在心脏病、癌症、糖尿病、痴呆和总体死亡率等方面更健康。然而,尽管有强有力的健康益处证据,但目前尚不清楚这种食物组合如何在细胞水平上延长寿命。
现在,这种情况可能正在发生改变。美国斯坦福大学的研究人员领导的一项研究首次揭示了地中海饮食在细胞层面上的效应,即一种健康的脂肪如何影响线虫(也称为蛔虫)的寿命。该研究的作者表示,找到这种联系是一件重要的事情,它为了解各种脂肪对健康的影响以及饮食在长寿中的作用提供了新的见解。
研究中使用的脂滴特写:左边是油酸,右边是ELAIDIC(也称为反式脂肪酸)。(Katharina Papsdorf/斯坦福大学)
斯坦福大学的遗传学家Anne Brunet说:“脂肪通常被认为对健康有害,但一些研究表明,特定类型的脂肪或脂质可能是有益的。”
地中海饮食富含有益脂肪,也称为单不饱和脂肪酸(MUFA),存在于坚果、鱼和橄榄油等食物中。这项新研究的重点是一种健康的脂肪,即油酸,它是橄榄油和一些坚果中的主要单不饱和脂肪酸(MUFA)。研究人员利用线虫进行实验,发现油酸有两个好处:它保护细胞膜免受脂质氧化的损害,并增加一种称为脂滴的细胞器的数量。
研究人员报告说,这些影响导致明显的差异,与传统饮食的线虫相比,摄入油酸的线虫寿命延长了约35%。研究人员还发现,脂滴是一种细胞器,可以在惊人的准确性下预测线虫的存活时间。
研究人员发现,油酸通过增加线虫肠道细胞中脂滴的数量与寿命的延长有关。而另一种名为elaidic酸(也称为反式脂肪酸)接触后,既没有增加脂滴的数量,也没有增加线虫的存活天数。研究人员指出,脂滴在细胞代谢中起着重要的作用,有助于调节细胞对脂肪作为能量来源的利用。当研究人员阻断帮助线虫细胞产生脂滴的蛋白质基因时,寿命延长的效果消失。此外,摄入油酸的线虫肠道细胞还含有更多的过氧化物酶体,这是一种参与氧化和代谢的酶的细胞器。
研究人员报道说,脂滴和过氧化物酶体在年轻动物的细胞中更为丰富,随着年龄的增长而自然减少。个体间脂滴和过氧化物酶体的数量也有所差异,含有更多这些细胞器的线虫倾向于活得更长,表现出类似于摄入油酸的线虫的效果。
此外,油酸还通过限制脂质氧化来保护细胞膜,脂质氧化是一种破坏细胞膜的化学反应。而反式脂肪酸则具有相反的作用,会增加氧化的程度,以牺牲细胞完整性为代价。
研究人员指出,这些发现揭示了饮食和长寿之间联系的关键细节,为改进饮食指南提供了基础,并可能最终启发开发针对衰老影响的方法,例如模仿油酸对抗氧化的防御机制。
然而,研究人员强调目前这只是一个有趣的发现,仍需要进一步的研究,包括研究这些发现是否可以应用于人类以及如何应用于人类。斯坦福大学的Anne Brunet表示:“多年来,我们一直对了解饮食如何影响寿命非常感兴趣。我们是否能在哺乳动物和人类中观察到脂滴与寿命之间的相似关联,这令人着迷。这项研究结果表明,可能存在一种基于脂肪的策略来改善人类的健康和延长寿命。”
该研究成果已经发表在《自然细胞生物学》杂志上。