研究顯示降低飲食中的葉酸含量可以提高新陳代謝的靈活性
在發表於《生命科學聯盟》(Life Science Alliance)的一項研究中,來自德州農工大學農業生命研究所(Texas A&M AgriLife Research)的科學家發現,減少葉酸的攝取可以促進衰老動物模型的新陳代謝更加健康。這項發現挑戰了人們認為攝取大量葉酸普遍有益健康的傳統觀念。
這項研究由德州農工大學農業與生命科學學院生物化學與生物物理學系教授兼研究生計畫副主任麥可-波利梅尼斯博士領導。
首席研究員邁克爾-波利梅尼斯(Michael Polymenis)博士和第一作者海蒂-布蘭克(Heidi Blank)博士的研究成果發表在《生命科學聯盟》(Life Science Alliance)上。這是研究人員持續調查葉酸在生物模型中的作用的最新研究。 (Eun-Gyu No 博士/德州農工大學農業生命學院)
葉酸是細胞生長和發育所必需的B 群維生素,因其在預防出生缺陷方面的作用而廣為人知。它天然存在於綠葉蔬菜等食物中,通常添加到精製穀物中。儘管葉酸普遍存在,但終生攝取大量葉酸對健康的長期影響尚不清楚。
透過限制動物模型中的葉酸含量,研究人員發現與生長和建造新細胞有關的過程有所減少,但新陳代謝的靈活性卻有所提高,波利梅尼斯說,這可能會導致更健康的衰老。
“最佳葉酸攝取量可能因個人年齡而異,”他說。 “在生命早期,較高的葉酸攝取對生長發育至關重要,而在生命晚期,較低的葉酸攝取量可能有益於代謝健康和長壽。”
這項研究支持精準營養的概念,並倡導個人化飲食建議。這是德州農工大學農業促進健康研究所(IHA)的研究支柱,Polymenis 是該研究所的附屬成員。
波利梅尼斯說,需要進一步進行研究,探索這現象背後的機制,並開發安全有效的治療介入措施,以促進健康老化。
參與此計畫的其他德州農工生命研究所研究人員還包括:
- 海蒂-布蘭克(Heidi Blank)博士是波利梅尼斯實驗室的研究科學家,也是這項研究的第一作者。
- 營養系主任David Threadgill 博士。
- Patrick Stover 博士,營養學系教授。
- Charlie Johnson 博士,德州農工大學農業生命基因組學和生物資訊服務部主任。
- Marcel Brun 博士,德州農工大學農業生命基因組學和生物資訊服務部助理主任。
葉酸或維生素B9 是人體內形成紅血球以及DNA、RNA 和蛋白質所必需的飲食成分。波利梅尼斯說,由於葉酸在生長過程中的作用,它對兒童、青壯年和孕婦尤其重要。
他和德州農工大學農業生命學院的其他研究人員希望探索葉酸對研究較少的年齡層的影響。為了模擬葉酸對老年人的影響,研究人員在動物模型大致相當於人類中年的年齡時,從其飲食中減去了葉酸。對照組的飼養方式相同,但繼續食用含有葉酸的典型飲食。
研究人員發現,與普通飲食的女性相比,葉酸受限的女性模型能夠在晝夜之間更快地在碳水化合物代謝和脂肪代謝之間轉換。
“當睡覺時,你的新陳代謝會燃燒脂肪,”Polymenis 說。 “而當你清醒並活躍時,你通常會燃燒碳水化合物以獲得更快的能量。隨著年齡的增長,在燃燒脂肪和燃燒碳水化合物狀態之間切換需要更長的時間,但這種代謝可塑性似乎在葉酸限制飲食的動物模型中得到了更好的維持。
服用葉酸限制飲食的男性在活動期間的新陳代謝率總體上有所提高,這可能有助於他們保持能量水平和體力活動。
布蘭克說,與對照組相比,葉酸受限組的體重和體脂肪一直維持到老年。儘管葉酸對紅血球的生成非常重要,但葉酸受限模型並沒有出現貧血或其他不良健康後果的跡象。
葉酸天然存在於綠葉蔬菜和酪梨等食物中。人工合成的葉酸通常在精加工後添加到穀物中。葉酸一詞源自於folio,與foliage 同源,因為葉酸大量存在於一些綠葉蔬菜中。 (薩姆-克拉夫特;勞拉-麥肯齊/德州農工大學農業生命學院)
波利梅尼斯說,他和他的團隊對葉酸限制組的年齡更健康並不感到驚訝。
研究小組幾年前開始這項工作,先是用甲胺蝶呤減少酵母細胞的葉酸攝取量,然後又減少線蟲的葉酸攝取量。在這兩種情況下,減少葉酸都能延長模型的壽命。
展望未來,研究小組的下一步將是在基因更多樣化的模型中重複這項實驗,模擬人類的基因多樣性。研究人員也將擴大對新型化合物的研究,以限制葉酸的攝取量,這些研究以後可能會過渡到臨床試驗。
限制葉酸的治療方法
事實證明,將營養成分添加到常見食品中–牛奶中的維生素D、果汁中的鈣–有助於解決公共衛生問題。例如,20 世紀初美國面臨的甲狀腺問題就是由於普遍缺碘造成的,透過在食用鹽中添加碘,問題得到了解決。
1998 年,美國規定主食(尤其是穀物)在精製過程中必須”添加”或”強化”葉酸和其他B 群維生素。雖然這對某些年齡層的人有幫助,但對老年人來說可能弊大於利。
因此,波利梅尼斯說,這項研究為開發藥物開闢了一條新的途徑,以限制那些不需要那麼多葉酸的人從膳食中攝取葉酸,而不是減少含有葉酸或葉酸的食物,葉酸是經常添加到食物和補充劑中的合成葉酸。
同時,波利梅尼斯說他不建議完全避免葉酸。他說:「根據我們的研究結果,我們認為老年人需要的葉酸可能比他們現在得到的要少。我們在這一領域還有更多的研究要做,我們不主張任何人在飲食中絕對杜絕葉酸的攝入。
編譯自/ ScitechDaily