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哥倫比亞大學(xué)梅爾曼公共衛(wèi)生學(xué)院（Columbia University's Mailman School of Public Health）巴特勒哥倫比亞老年中心（Butler Columbia Aging Center）的科學(xué)家、流行病學(xué)副教授、資深作者 Daniel Belsky 博士說：“對線蟲、果蠅和小鼠來說，限制熱量攝入可以減緩生物衰老過程，延長健康壽命。我們的研究旨在測試熱量限制是否也能減緩人類的生物學(xué)衰老?！毖芯拷Y(jié)果近日發(fā)表在《自然-衰老》（Nature Aging）雜志上。

CALERIE? 2 期隨機(jī)對照試驗由美國國家衰老研究所（NIA）資助，是有史以來首次研究長期限制熱量攝入對健康非肥胖人群的影響。該試驗將美國三個研究中心的 220 名健康男性和女性隨機(jī)分為兩組，一組限制 25% 的熱量攝入，另一組正常飲食，為期兩年。CALERIE? 是“減少能量攝入的長期影響的綜合評估”（ Comprehensive Assessment of Long-Term Effects of Reducing Intake of Energy）的縮寫。

為了測量 CALERIE 試驗參與者的生物學(xué)衰老，Belsky 的團(tuán)隊分析了試驗參與者在干預(yù)前的基線以及 12 個月和 24 個月隨訪后的血液樣本?！叭祟悏勖荛L，” Belsky 解釋說，“所以在我們看到與衰老相關(guān)的疾病或存活率的差異之前，跟蹤他們是不現(xiàn)實的。相反，我們依靠開發(fā)的生物標(biāo)志物來測量研究期間生物衰老的速度和進(jìn)展。”研究小組分析了從白細(xì)胞中提取的 DNA 上的甲基化標(biāo)記。DNA 甲基化標(biāo)記是位于 DNA 序列上的化學(xué)標(biāo)記，可調(diào)節(jié)基因的表達(dá)，并隨著年齡的增長而變化。

在最初的分析中，Belsky 和他的同事集中在 DNA 甲基化數(shù)據(jù)的三種測量方法上，這些數(shù)據(jù)有時被稱為“表觀遺傳時鐘”（epigenetic clocks）。前兩個，PhenoAge 和 GrimAge 時鐘，估計生物年齡，或一個人的生物學(xué)表現(xiàn)“正?！钡膶嵶隳挲g。這些測量可以被認(rèn)為是“里程表”，提供一個人經(jīng)歷了多少老化的靜態(tài)測量。研究人員研究的第三個指標(biāo)是 DunedinPACE，它估計了衰老的速度，或者說是隨著時間的推移生物退化的速度。DunedinPACE 可以被認(rèn)為是一個“速度計”。

巴特勒哥倫比亞老年中心的研究科學(xué)家、該研究的共同主要作者 Calen Ryan 博士指出：“與 DunedinPACE 的結(jié)果相反，干預(yù)對其他表觀遺傳時鐘沒有影響。結(jié)果的差異表明，像 DunedinPACE 這樣的動態(tài)'衰老速度’指標(biāo)可能比靜態(tài)生物學(xué)年齡指標(biāo)對干預(yù)效果更敏感。”

Ryan 說：“我們的研究發(fā)現(xiàn)了熱量限制減緩人類衰老速度的證據(jù)。但熱量限制可能并不適用于所有人。我們的發(fā)現(xiàn)很重要，因為它們提供了來自隨機(jī)試驗的證據(jù)，證明減緩人類衰老是可能的。它們還讓我們意識到，在間歇性禁食或限時進(jìn)食等可能吸引更多人的干預(yù)試驗中，我們可能會尋找哪些影響。”

目前正在對試驗參與者進(jìn)行隨訪，以確定干預(yù)措施是否對健康老齡化產(chǎn)生長期影響。在其他研究中，較慢的 DunedinPACE 與心臟病、卒中、殘疾和失智癥風(fēng)險降低相關(guān)。負(fù)責(zé) CALERIE? 參與者長期隨訪的資深科學(xué)家和 CALERIE 研究員 Sai Krupa Das 說：“我們對 CALERIE? 干預(yù)的遺留效應(yīng)的研究將測試在試驗期間觀察到的短期效應(yīng)是否轉(zhuǎn)化為與衰老相關(guān)的慢性疾病或其危險因素的長期減少?！?/p>

DunedinPACE 是由 Daniel Belsky 和杜克大學(xué)（Duke University）及奧塔哥大學(xué)（University of Otago）的同事開發(fā)的。為了開發(fā) DunedinPACE，研究人員分析了達(dá)尼丁縱向研究（Dunedin Longitudinal Study）的數(shù)據(jù)，這是一項關(guān)于人類發(fā)育和衰老的里程碑式出生隊列研究，跟蹤了新西蘭達(dá)尼?。―unedin）1972 ~ 1973 年出生的 1,000 人。研究者首先分析了 19 種生物標(biāo)志物在 20 年隨訪期間的變化率，從而得出衰老速度（Pace of Aging）的單一綜合指標(biāo)。接下來，研究人員使用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)將 20 年的衰老速度提取為單時間點的 DNA 甲基化血液測試。DunedinPACE 算法的值對應(yīng)于單個歷年經(jīng)歷的生物衰老年數(shù)，提供了衰老速度的衡量指標(biāo)。