饮食限制用不对反促衰？揭秘百年抗衰干预手段翻车实录

饮食限制（DR）作为衰老生物学领域最早出现的干预手段，百年来大家对此深信不疑并积极付诸实践，但是有人想过，DR抗衰真的适合所有人吗？

新南威尔士大学的生殖衰老领域研究者Zajitschek Felix及其团队今天就要给老祖宗DR一记重锤：在不适合生存的温度压力下，DR反而促进死亡、减少后代[1]。

黑腹果蝇作为一种生命短、饲养简单的模式生物，在衰老生物学的研究领域得到了大量的喜爱和应用，在这中间，应用果蝇验证饮食限制抗衰延寿效果的研究也不胜枚举，但是这些研究取得的结论却不是完全一致：

大部分的研究中，DR能帮助果蝇改善衰老相关的症状，并延长果蝇的寿命[2]，但是也有研究表示，DR会降低果蝇的抗氧化能力和抗寒性，并会提高病菌感染果蝇的死亡率[3-4]。

那么DR究竟能不能抗衰延寿？本项研究的研究者们发现，大部分得到积极延寿数据的实验都是在恒定的实验室环境中完成的[5]，于是他们决定更换实验环境再试一试。

他们为果蝇们设置了不同的生存温度，投喂不同量的食物，再监测它们的生命长度。结果发现，在实验室饲养果蝇的标准温度下，DR的确能延长果蝇的寿命，但是在不适宜温度的压力下，DR反而有缩短果蝇寿命的可能性。

图注：适宜温度（25-27℃）下DR延寿，冷刺激下DR折寿

而且这种“折寿”的效果在不同性别和冷热刺激之间存在差异，雌性果蝇在冷刺激下会大幅缩短寿命，在热刺激下却影响不大；雄性果蝇则在两种不适宜生存温度刺激下都没有受到太大的影响。

温度压力下，雌性果蝇的寿命未知原因缩短，想到衰老的理论中提到的关于生存和生殖的内容，研究者们决定也去观察一下果蝇们的生殖能力是否会改变。

上个世纪后半叶，衰老的理论历经了突变累积理论、基因多效性理论和一次性体细胞理论等演变，但总是和生殖紧密联系在一起[6]。衰老生物学领域的学者们认为，生物体往往会把更多的精力和损伤修复的机会“让给”生殖繁衍，所以会出现生育后迅速衰老的情况。

不适宜温度的压力下，限制饮食会降低果蝇的存活率，那是否代偿性提高了它们的生殖能力呢？结果依然让人失望。

在不适宜温度压力的前提下，因为饮食限制而短寿的雌性果蝇生殖能力大打折扣，它们的生殖能力远不及正常或超额饮食的同类，但是随着温度趋近正常，饱食雌果蝇的繁殖能力开始下降，而饥饿雌果蝇的繁殖能力保持不变。

但是不适宜温度压力和饮食限制对生殖能力的影响一样存在性别差异，雄性果蝇的生殖能力就没有受到不适宜温度压力和饮食限制的双重影响，无论是饮食的改变还是生存温度的改变，都不会降低雄性果蝇的生殖能力（交配时间和质量不变）。

图注：冷刺激条件下，DR不仅缩短雌果蝇的寿命，还限制雌果蝇的繁殖力

同时，研究者们还发现，温度和饮食对生殖能力的影响还会在后代身上得到体现：雌性亲本果蝇在不适宜生存温度压力和饮食限制下形成的低生殖能力会“遗传”给子代雌性果蝇，这种亲本的果蝇产生的雌性后代生殖能力也较低（产卵数量很少）。

但是从子代果蝇生殖能力上还是能看出一些DR益处的端倪，不管对亲本的影响如何，在适宜温度下限制饮食的果蝇，其后代都能收获不错的生殖能力。以此可以推断，王思聪和马斯克是时候开始为了后代减肥了！（不是）

图注：亲代的饮食状况和生存温度对子代雌性果蝇的影响

对于这项并不复杂、数据也不繁多的研究，我们很容易得出结论：在适宜的生存环境下，DR的确能提高果蝇的生存率、延长寿命，但是当面临着温度压力时，却可能反过来产生折寿和灭种的风险。

对于这种矛盾的结论，这些年的研究也给出了一些解释：

当面临着生存压力时，再限制摄入的营养量，就会造成免疫力较低的情况，加大病菌感染的可能性[7]；同时饮食限制还会延缓伤口愈合、降低骨密度、降低肌肉质量[8]；因为限制饮食会减少生物体内脂肪和肌肉的储备，所以他们也更易受到寒冷的影响，心血管疾病的风险增加[9]。

总的来说就是，DR虽然的确能通过降低炎性水平、解决肥胖带来的不良反应等途径缓解衰老相关的症状，但是和生存压力共存时，却会加重虚弱情况，反而增加死亡率[10]。

这也正是这项值得我们展开思考的地方。

1989年，学界对DR在衰老生物学中的作用提出了一个假说，认为DR代表了一种进化的策略，也就是说，DR是适应生物进化而出现的抗衰干预策略，让生物体在饥荒时期也能延长生命，存活下去[11]。但是根据现有的研究证据，显然不是如此。

与其说是自然进化的产物，无法和各种生存压力共存的DR更像是实验室的产物，人工干预的手段。也就意味着，DR并不适合所有人，或者说，可能实际上并不适合大部分在生活中存在压力威胁的人。

和饮食限制一样，大多数抗衰干预手段都还只适合生活无忧的人类和其他动物，那么也就是说，任何抗衰延寿的干预手段都无法做到适合所有人，想要抗衰延寿，自然也不能盲目应用和组合这些抗衰方法。

本研究题为《Dietary restriction fails to extend life in stressful environments》，以预印本的形式发表于期刊《BioRxiv》。通讯作者为新南威尔士大学的Zajitschek Felix博士后。研究由澳大利亚研究委员会（DP170102449）支持。

参考文献

[1] Felix Zajitschek, Susanne R.K. Zajitschek, Ana C.O. Vasconcelos, Russell Bonduriansky. (2022). Dietary restriction fails to extend life in stressful environments. bioRxiv, 512576; doi: https://doi.org/10.1101/2022.10.17.512576

[2] Hodge, B. A., Meyerhof, G. T., Katewa, S. D., Lian, T., Lau, C., Bar, S., Leung, N. Y., Li, M., Li-Kroeger, D., Melov, S., Schilling, B., Montell, C., & Kapahi, P. (2022). Dietary restriction and the transcription factor clock delay eye aging to extend lifespan in Drosophila Melanogaster. Nature communications, 13(1), 3156. https://doi.org/10.1038/s41467-022-30975-4

[3] Burger, J. M., Hwangbo, D. S., Corby-Harris, V., & Promislow, D. E. (2007). The functional costs and benefits of dietary restriction in Drosophila. Aging cell, 6(1), 63–71. https://doi.org/10.1111/j.1474-9726.2006.00261.x

[4] Savola, E., Montgomery, C., Waldron, F. M., Monteith, K. M., Vale, P., & Walling, C. (2021). Testing evolutionary explanations for the lifespan benefit of dietary restriction in fruit flies (Drosophila melanogaster). Evolution; international journal of organic evolution, 75(2), 450–463. https://doi.org/10.1111/evo.14146

[5] Rubin G. M. (1988). Drosophila melanogaster as an experimental organism. Science (New York, N.Y.), 240(4858), 1453–1459. https://doi.org/10.1126/science.3131880

[6] Flatt, T., & Partridge, L. (2018). Horizons in the evolution of aging. BMC biology, 16(1), 93. https://doi.org/10.1186/s12915-018-0562-z

[7] Speakman, J. R., & Mitchell, S. E. (2011). Caloric restriction. Molecular aspects of medicine, 32(3), 159–221. https://doi.org/10.1016/j.mam.2011.07.001

[8] Hunt, N. D., Li, G. D., Zhu, M., Miller, M., Levette, A., Chachich, M. E., Spangler, E. L., Allard, J. S., Hyun, D. H., Ingram, D. K., & de Cabo, R. (2012). Effect of calorie restriction and refeeding on skin wound healing in the rat. Age (Dordrecht, Netherlands), 34(6), 1453–1458. https://doi.org/10.1007/s11357-011-9321-6

[9] Dirks, A. J., & Leeuwenburgh, C. (2006). Caloric restriction in humans: potential pitfalls and health concerns. Mechanisms of ageing and development, 127(1), 1–7. https://doi.org/10.1016/j.mad.2005.09.001

[10] Adler, M. I., & Bonduriansky, R. (2014). Why do the well-fed appear to die young? A new evolutionary hypothesis for the effect of dietary restriction on lifespan. BioEssays : news and reviews in molecular, cellular and developmental biology, 36(5), 439–450. https://doi.org/10.1002/bies.201300165

[11] Holliday R. (1989). Food, reproduction and longevity: is the extended lifespan of calorie-restricted animals an evolutionary adaptation?. BioEssays : news and reviews in molecular, cellular and developmental biology, 10(4), 125–127. https://doi.org/10.1002/bies.950100408