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生酮飲食會加速衰老？Science 子刊揭示其誘導多器官細胞衰老機制

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2025年09月08日 14:04

來源：丁香學術(shù)

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近幾年，生酮飲食在國內(nèi)外越來越流行，很多明星網(wǎng)紅表示，自己保持身材的秘訣就是堅持生酮飲食。比如金 · 卡戴珊宣稱靠生酮飲食成功減重 34 公斤。余文樂堅持生酮飲食 10 個月，練就了別人要花 5 年才練成的好身材。什么是生酮飲食？不同于國人以碳水化合物為主的飲食模式，生酮飲食屬于一種極低碳水化合物的膳食。一般來說，脂肪與碳水化合物加蛋白質(zhì)的重量比為 3：1 或 4：1。當一個人采取生酮飲食時，脂肪代謝通過肝臟中脂肪酸的氧化發(fā)生，產(chǎn)生包括乙酰乙酸、β- 羥基丁酸和丙酮在內(nèi)的酮體，這些酮體隨后被用作替代能源。

現(xiàn)在生酮飲食已成為一種「網(wǎng)紅」飲食模式，許多人通過這種燃燒「脂肪」的飲食模式來幫助減肥。但今年 5 月份發(fā)表在 Science Advances 雜志上題為「生酮飲食誘導多器官的 p53 依賴性細胞衰老」的研究。通過為期 21 天的生酮飲食，研究員發(fā)現(xiàn)，與普通飲食相比，生酮飲食小鼠的心臟、腎臟、肝臟和大腦中的衰老相關(guān)的生物標志物 - β- 半乳糖苷酶 (SA-β-gal) 顯著增加，表明生酮飲食可誘導細胞衰老，且衰老細胞在多個器官中大量積聚。

圖源：Science Advances

隨后，研究人員進一步探索生酮飲食引起細胞衰老的機制。通過使用 p53 和胱天蛋白酶 -2（caspase-2）敲除小鼠，以及腺苷一磷酸活化蛋白激酶（AMPK）、p21 和 caspase-2 的抑制劑證實，生酮飲食通過 AMPK 介導，并通過 caspase-2 使小鼠雙微體 2（MDM2）失活來誘導 p53 信號傳導，最終導致 p21 增加和多器官細胞衰老。

生酮飲食誘導細胞衰老的示意圖（圖源：Science Advances）

衰老細胞通過分泌促炎性細胞因子對周圍細胞和組織微環(huán)境產(chǎn)生負面影響，這些由衰老細胞分泌的細胞因子，稱為衰老相關(guān)分泌表型（SASP）。為此，研究人員采用 ELISA 法檢測了包括腫瘤壞死因子 -α（TNFα）、白介素 -1β（IL-1β）、IL-6 和 CC 趨化因子配體 5（CCL5）在內(nèi)的 SASP 標志物。在生酮飲食喂養(yǎng)小鼠的血清和進行生酮飲食臨床試驗的患者血漿樣本中發(fā)現(xiàn)，這些 SASP 標志物顯著增加。該結(jié)果表明，長期生酮飲食可在不同年齡、性別和健康狀況的人類中誘導 SASP。

通過對接受不同時間長度生酮飲食隨后恢復正常飲食的小鼠進行檢測發(fā)現(xiàn)，生酮飲食誘導的細胞衰老具有時間依賴性，且作用可逆，即生酮飲食停止后衰老細胞可被清除。對完成長期生酮飲食（21 天）的小鼠，給予衰老細胞清除劑 Senolytic 治療，提取蛋白檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，生酮飲食導致的細胞衰老可通過 senolytic 藥物消除。

此前的幾項研究報道了各種間歇性生酮飲食（IKD）方案的益處。因此研究人員也評估了間歇生酮飲食對衰老的影響。間歇性生酮飲食的具體設計為：小鼠接受 4 天生酮飲食，隨后接受 7 天普通飲食，重復 3 個周期。隨后對相關(guān)指標進行檢測發(fā)現(xiàn)，與持續(xù)生酮飲食不同，間歇性生酮飲食并未增加 SA-β-gal 和 SASP 標志物，提示細胞衰老并沒有在器官組織中積累。這些結(jié)果表明，長期生酮飲食可導致細胞衰老，間歇性生酮飲食可預防對衰老細胞的誘導。

那么生酮飲食是如何一步一步被大家所關(guān)注的呢？我們再來回顧一下以往研究。生酮飲食并不為減肥而生，起初，它是作為一種癲癇療法被創(chuàng)造出來的。1921 年，梅奧診所的 R.M. Wilder 博士提出了生酮飲食模式，其中大部分卡路里來自脂肪，模仿禁食的生化變化以治療癲癇。而后在 2008 年 5 月，英國倫敦大學的學者 Elizabeth G Neal 等在柳葉刀子刊 Lancet Neurology 雜志（IF：48）上發(fā)表題為「The ketogenic diet for the treatment of childhood epilepsy: a randomised controlled trial」的研究論文。該研究通過在 145 名兒童癲癇患者中評估生酮飲食的功效，證實了生酮飲食治療對癲癇發(fā)作具有良好的控制效果，尤其是兒童耐藥癲癇。

圖源：The Lancet

對生酮飲食在治療癲癇中安全性和有效性的認識不斷提高，使得這一飲食干預成功應用于其他疾病。一些臨床前研究和個案已經(jīng)表明，生酮飲食可以作為癌癥治療的輔助手段，與標準療法結(jié)合使用。

2010 年 4 月，意大利雷焦艾米利亞新圣瑪利亞醫(yī)院放射科的學者 Giulio Zuccoli 等在 Nutrition & Metabolism 期刊上發(fā)表題為「Metabolic management of glioblastoma multiforme using standard therapy together with a restricted ketogenic diet: Case Report」的論文。論文報告了一名 65 歲的膠質(zhì)母細胞瘤患者在接受生酮飲食與標準治療結(jié)合的綜合治療后，病情有所改善。

圖源：Nutrition and Metabolism

2011 年 7 月，德國維爾茨堡大學附屬醫(yī)院的學者 Melanie Schmidt 等在 Nutrition & Metabolism 雜志上發(fā)表了一篇題為「Effects of a ketogenic diet on the quality of life in 16 patients with advanced cancer: A pilot trial」的論文。論文報告了一項在 16 例晚期癌癥患者中評估生酮飲食對生活質(zhì)量影響的探索性研究。研究結(jié)果表明，生酮飲食改善了一些晚期腫瘤患者的生活質(zhì)量，改善其情緒功能，并幫助緩解失眠。

圖源：Nutrition and Metabolism

生酮飲食可能對神經(jīng)退行性疾病也有積極效果。2021 年 10 月，美國邁阿密大學米勒醫(yī)學院的學者 Sarah M Gough 等在 Frontiers in Nutrition 期刊上發(fā)表題為「Neuroprotection by the Ketogenic Diet: Evidence and Controversies」的綜述文章。文中提到，多項臨床前試驗表明生酮飲食可減少多種神經(jīng)退行性疾?。ㄈ缍喟l(fā)性硬化癥、視網(wǎng)膜變性、帕金森病等）動物模型的病理性損傷，并改善預后指標。論文還指出，相關(guān)臨床試驗表明，6 周的生酮飲食改善了阿爾茨海默病患者的言語記憶表現(xiàn)；8 周的生酮飲食讓帕金森病患者的認知能力略有提高。

圖源：pudmed

2018 年 12 月，加拿大埃德蒙頓阿爾伯塔大學的博士研究生 Rhonda Ting 等在 Can Fam Physician 上發(fā)表題為「Ketogenic diet for weight loss」的論文。論文提到，相比低脂飲食，生酮飲食可以幫助肥胖人士在一年內(nèi)多減掉約 2 公斤體重，但另外一些研究則顯示沒有差異。

圖源：Can Fam Physician

雖然多項研究表明生酮飲食可以改善某些健康狀況，但也有研究報道，生酮飲食潛藏了一些健康風險，如上述提到的加速衰老，以及增加心臟纖維化和腎臟損傷等。

2023 年，奧地利維也納獸醫(yī)大學的學者 Felix Sternberg 等在 Molecular Metabolism 期刊上發(fā)表了題為「Ketogenic diets composed of long-chain and medium-chain fatty acids induce cardiac fibrosis in mice」的研究論文。研究結(jié)果表明，生酮飲食可增加小鼠心臟纖維化組織的形成。

圖源：ScienceDirect

2021 年 10 月，重慶醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院心內(nèi)科的 Ping Jia 等學者在 Biochem Biophys Res Commun 雜志上發(fā)表題為「Ketogenic diet aggravates kidney dysfunction by exacerbating metabolic disorders and inhibiting autophagy in spontaneously hypertensive rats」的文章。該研究顯示，生酮飲食可導致高血壓大鼠模型糖脂代謝紊亂，血壓升高，腎自噬水平降低，腎實質(zhì)損傷加重。

圖源：ScienceDirect

基于這些數(shù)據(jù)結(jié)果，研究人員建議生酮飲食的實施需要個性化「定制」，要針對患者具體情況，綜合考量哪些人將從中獲益，哪些人不會受益以及應遵循的具體飲食方案。

圖片來源：圖蟲創(chuàng)意

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編輯：王凱

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