Nat Aging：限制卡路里摄入可以减缓健康成年人的衰老速度

卡路里限制（CR）可以简单地定义为一种科学节食，确保蛋白质、脂肪酸、维生素和矿物质等基本营养素充足，同时适当减少热量（能量）摄入。一系列针对线虫、果蝇和小鼠的动物实验表明，“卡路里限制”确实可以延长它们的寿命。

最近，美国哥伦比亚大学梅尔曼公共卫生学院巴特勒-哥伦比亚老龄化中心领导的一项研究表明，限制卡路里摄入可以减缓健康成年人的衰老速度。相关论文发表在《自然衰老》（Nature Aging）杂志上。

CALERIE 2 期随机对照试验，这是第一项研究长期卡路里限制对健康非肥胖个体的影响的研究。这项实验将来自美国三个地方的 220 名健康男性和女性随机分配到“25% 卡路里限制”或“正常饮食”组，为期两年。

CALERIE 是“减少能量摄入的长期影响的综合评估（Comprehensive Assessment of Long-Term Effects of Reducing Intake of Energy）”的缩写，由美国国家老龄化研究所资助。

为了测量 CALERIE 试验参与者的生物衰老，Belsky 博士的团队分析了实验参与者在三个时间点收集的血液样品：干预前基线、干预后 12 个月和干预后 24 个月。Belsky 博士解释道：“人类的寿命很长，因此，如果我们继续跟踪研究对象，直到我们观察到与衰老相关的疾病或生存的差异，这种做法是不切实际的。相反，我们依靠已开发的生物标志物来衡量此研究期间生物性衰老的速度和过程。”

研究团队分析了从白细胞中提取的 DNA 上的甲基化标记——DNA 甲基化标记是 DNA 序列上的化学标签，用于调节调节基因的表达，并被认为会随着年龄的增长而变化。

注：CALERIE 试验概览图

在主要分析中，Belsky 和他的同事重点研究了 DNA 甲基化数据的三种测量方法，有时被称为“表观遗传时钟”。前两个测量指标——HenoAge 和 GrimAge 时钟，估计生物年龄，即一个人的生理功能看起来正常的实际年龄。这两个测量指标可以被视为“里程表”，提供一个人经历了多少衰老的静态测量。他们研究的第三个指标是 DunedinPACE，它估计老化速率，即随时间推移的生物退化速率。DunedinPACE 可以被视为“速度表”。

注：CALERIE 试验中 AL 组和 CR 组的 DNAm 衰老测量指标从基线到 12 个月和 24 个月随访的变化

哥伦比亚巴特勒老龄化中心的研究科学家、该研究的共同主要作者 Calen Ryan 博士指出，“与 DunedinPace 的测量结果相反，长期的卡路里限制并没有影响前两个表观遗传学时钟。这些差异表明，与静态的生物年龄测量相比，DunedidPace 等动态的‘衰老率’指标对长期的卡路里限制更敏感。

这项研究目前正在跟踪参与者，以确定长期的卡路里限制是否对健康衰老有长期影响。其他研究表明，较慢的 DunedinPACE 与心脏病、中风、残疾和痴呆的风险降低有关。资深科学家、领导 CALERIE研究长期随访工作的研究员 Sai Krupa Das 表示，“在此研究中，我们将观察在这项实验中观察到的短期效果是否会长期减少慢性病或其他与年龄相关的风险因素。”

DunedinPACE 由 Daniel Belsky 和来自美国杜克大学和新西兰奥塔哥大学的研究人员开发。为了开发 DunedinPACE，研究人员分析了 Dunedin 纵向研究的数据，这是一项具有里程碑意义的人类发育和老龄化出生队列研究，跟踪了 1972 年至 1973 年间在新西兰达尼丁出生的 1000 人。首先，研究人员分析了 19 种生物标志物在 20 年的随访期内的变化率，以获得衰老率的综合衡量标准。

接下来，研究人员使用机器学习技术将 20 年的随访结果提取到 DNA 甲基化血液测试的单点测量中。DunedinPACE 算法值对应于单个日历年中经历的生物衰老年限，进而为衰老速度提供了衡量标准。

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