ЦИТАТА
Введение
Вызревание ссылается к биологическим изменениям которые происходят во время продолжительности жизни что результат в уменьшенном сопротивлении к усилию, увеличенном уязвимости к заболеванию, и увеличенной вероятности смерти. Тариф на котором вызревание происходит видоспецифическ, предлагающ сильное генетическое влияние. Единственная относящая к окружающей среде перемеююый которая была показаны, что заметно влияет на тариф стареть в широкие диапазоне вида калорийный вход: Ограничивая вход еды к уровню под тем которое было бы уничтоженными добровольно результатами в уменшении в тарифе вызревания и увеличении в среднем и максимальном жизненном периоде (1, 2). Диетическое ограничение (DR) уменьшает образование рака (заболевание 3, 4) и почки (5) и увеличения сопротивление невронов к дисфункции и вырождению в опытных экземплярах заболеваний Alzheimer и Parkinson также, как ход (6-9). 2 различных парадигмы DR доказывали эффективное в увеличивая жизненном периоде и сопротивление заболеванием в крысах и мышах. В одной парадигме обеспечивают животных ежедневному уделению еды которое типично 30-40% более менее чем потребление libitum объявления (AL) населенности управления; это ограничиваемая парадигма повседневности подавая (LDF) включает контролируемое калорийное ограничение и соответствуя уменьшение в весе тела. В второй парадигме подвергают животным к прерывистый (друг-день) голодать (ЕСЛИ), то, который в результатах крыс в уменьшенном входе еды над временем и уменьшенным весом тела (10).
Ограничивая калорийный вход причиняет ограниченную населенность весить пропорционально чем AL-поданная группа. Деиствительно, сокращение веса типично немножко превышает степень ограничения еды, так, что будет сообщены, что последовательно был вход еды в грамм веса тела немножко более высок в животных LDF чем в их AL-поданных двойниках (11). Крысы и мыши обычно теряют вес при поддержании на ЕСЛИ режим, то хотя некоторые напряжения как мыши C57BL/6 могут потерять небольшое или никакое вес (12). Оба ЕСЛИ и сообщены, что приводят к парадигмы LDF в феноменальных увеличениях в жизненном периоде по сравнению с AL-поданными животными (13), то, только немногая еще знаны относительно сходств и разниц в их влияниях.
Кажется разумно предположить оба LDF и ЕСЛИ парадигмы DR проходят жизненный период через общий механизм. Для того чтобы приобрести проницательность в природу основного механизма, мы сравнили влияния LDF и ЕСЛИ диетпитания на нескольких параметров, то которые были постулированы, что играют роль в защитных влияниях DR включая вес тела, вход еды, и голодая уровни инсулина сыворотки, глюкозы, и инсулин-как фактор роста 1 (IGF-1). В добавлении, недавние изучения показывали что крысы и мыши поддерживаемые на ЕСЛИ сопротивление режима увеличенное экспонатом невронов в их мозгах к оскорблениям уместным к патогенезу нескольких различных людских неврологических разладов включая припадочные захваты и ход, то (6, 8, 14). Мы поэтому эксперимент для того чтобы определить выполнили ли LDF и ЕСЛИ диетпитания прилагают подобные благотворные последствия на невронах в мозге.
….
Результаты и обсуждение
В конце этого изучения, мыжские мыши C57BL/6 подвергли к ЕСЛИ уничтожил существенно то же самое количество еды в периоде, то 48 h как сделал те поданный AL. На дни они имели доступ к еде, ЕСЛИ мыши ели грубо дважды как много, то как сделал мыши поданные AL (FIG. 1a). Мыши на режиме LDF уничтожили 40% меньше еда как обеспечено: это было отражено в их весах тела, которые были 49% более низким чем та из AL-поданной группы. В контрасте, в конце изучения весы тела мышей поддерживаемых на ЕСЛИ диетпитание или PF на ежедневное основание были только немножко под той из AL-поданной группы, то (FIG. 1B). Видно физиологопсихологическое изменение которое происходит в млекопитающих поддерживало на диетпитаниях уменьшать-калории увеличенная чувствительность инсулина, которая часто отражена в уменьшенных голодая уровнях плазмы глюкозы и инсулина (1ъ). Голодая концентрация сыворотки глюкозы и инсулина в мышах подала AL в настоящем изучении усреднила 150 mg/dl и 3.400 pg/ml, соответственно (FIG. 2 a и
. Концентрация глюкозы и инсулина была уменьшена значительно, к подобному количеству, в мышах поддерживаемых на или LDF или ЕСЛИ режимы при концентрация глюкозы и инсулина падая до 100 mg/dl и 700-1.100 pg/ml, соответственно, то (FIG. 2). Т подобные изменения увидены внутри ЕСЛИ и группы LDF в настоящем изучении предлагают, то что несмотря на общий вход калории подобный к мышам подал AL, ЕСЛИ имеет подобные влияния на обеспечивая циркуляцию уровнях глюкозы и инсулина.
Уровни обеспечивать циркуляцию IGF-1 были уменьшены в мышах на диетпитании LDF но были увеличены в мышах на ЕСЛИ диетпитание, то (FIG. 2c). Эти заключения значительного интереса в свете доказательства что тропа signaling инсулина соединено к долговечности в разнообразие видах (18), и что уровни IGF-1 уменьшены в грызунов на калори-ограниченных диетпитаниях (19). Потому что мыши на ЕСЛИ режим не был калори-ограниченн, то, разница в уровнях IGF-1 между ЕСЛИ и группы LDF предлагают разницу в путях в которых ЕСЛИ и калорийном влиянии ограничения инкреть роста (GH) - тропы signaling оси IGF-1 и инсулина. Потому что уровни инсулина были уменьшены внутри ЕСЛИ мыши к уровням даже понижают чем в мышах LDF, то эти режимы 2 DR показывают разобщенность в механизмах регулируя IGF-1 и уровни инсулина. Transgenic крысы с уменьшенными уровнями GH показывают уменьшение transgene dose-dependent в уровнях IGF-1; крысы с вмеру уменьшением в уровнях IGF-1 живут более длиной, тогда как те с большим уменшением в уровнях IGF-1 имеют уменьшенный жизненный период (20). Последние результаты предлагают что оптимальный уровень оси GH-IGF-1 для того чтобы увеличить выживание в млекопитающих. Относительно neuroprotective влияний ЕСЛИ (см. данные ниже и refs. 6-9), изучения сообщали что signaling IGF-1 neuroprotective в опытных экземплярах neurodegenerative разладов (21, 22). Он будет значительного интереса поэтому определить механизмы которыми LDF и ЕСЛИ дифференциально уровни аффекта IGF-1 и signaling инсулина и, то как эти изменения влияют на метаболизм энергии, долговечность, и сопротивление заболеванием.
Голодающ знает, что привести к в увеличенной продукции тел кетона, могущие понадобиться как источник энергии (23, 24) и знайте, что обеспечить некоторые защитные влияния включая neuroprotection и сопротивление к припадочным захватам (25-27). Мы поэтому измерили уровни сыворотки - hydroxybutyrate после ночного быстро в мышах которые поддержали на AL, LDF, и ЕСЛИ диетпитания. Мыши на ЕСЛИ диетпитание показало увеличение 2 створок в голодая концентрации сыворотки, то - hydroxybutyrate сравненном при мыши поданные AL (FIG. 2d). В контрасте, - была уменьшена концентрация hydroxybutyrate мышей на диетпитании LDF сравнила при мыши поданные AL.
Когда кислота excitotoxin kainic (KA) впрыснута в надфюзеляжный гиппокамп мышей она наводит захваты и повреждение к pyramidal невронам в зонах CA3 и CA1 (14). KA был впрыснут в надфюзеляжный гиппокамп мышей которые поддержали на 24 недели на AL, LDF, и ЕСЛИ диетпитания. Все мыши показали захваты подобных величины и продолжительности (не показанных данных). Убили мышей 24 h после администрации KA, разделы ткани от их мозгов были запятнаны с фиолетом cresyl, и были подсчитаны числи невронов в зонах CA3 и CA1 каждого гиппокампа. KA причинил маркированную потерю CA3 и невроны CA1 в мышах подали AL. Как предположено, много невронов в зонах CA3 и CA1 гиппокампа впрыснутого с KA выродились (FIG. 3). Был значительный рост в выживании невронов CA3 и CA1 в ЕСЛИ мыши сравнили при мыши поданные AL, то (FIG. 3). LDF также защитило невроны CA1, albeit к меньшему количеству чем сделал ЕСЛИ, но не защитил невроны CA3 против KA-наведенного повреждения. Интересно, мыши PF к ЕСЛИ группа также показала увеличенное сопротивление невронов CA1 к KA-наведенному повреждению по отношению к или мышам AL-поданным или LDF. Основное отличие между группами AL-поданными и PF что latter очень немножко были ограничены в самом начале изучение (10%). Это может подразумевать что оптимальный уровень ограничения для neuroprotective влияний, предположение которое требовало бы, что более дальнеишее изучение подтвердило. Ограничение 10% в входе еды мышей на ЕСЛИ режим может определить разницы между мышами AL-поданными и PF и также, то может быть фактором в влияниях ЕСЛИ на некоторых физиологопсихологических параметрах в этом изучении.
Предыдущее изучение сравнило влияния LDF и ЕСЛИ на жизненном периоде в мыжских мышах C57BL/6, с 2 режимами DR приводящ к в подобном выдвижении жизненного периода несмотря на ясную разницу в весе тела между 2 группами (13). Однако, вход еды не был решительно, и было предположено разница в весе тела была должна к некоторому фактору за исключением калорийного входа. Текущее исследование устанавливает что способность этого напряжения мышей gorge на дни когда еда при условии, что позволяет им поддерживать почти вес тела AL подано каждые два дня, и они таким образом во избежание долгосрочный дефицит калории. Что ЕСЛИ подавать был более эффективн чем, то или LDF или PF в защищая невронах от KA-наведенного повреждения демонстрируют что Если-подавая план-график сам neuroprotective независимый общего калорийного входа. В изучении F344 крыс Masoro et al. (28) нашло что когда калории недвусмысленно ограничены до 60% из входа AL, изменять частоту еды в пределах 24 периода h ни abrogates ни увеличивает влияние сетчатого калорийного ограничения на жизненном периоде. Хотя обеспечивающ доказательство что частота еды не изменяет способность калорийного ограничения удлинить жизненный период, то изучение заключению о не позволило ли ЕСЛИ смогите увеличить независимого жизненного периода общего входа калории. Текущее исследование предлагает что в отсутствии точного ограничения, голодать может сыграть роль в хотя бы некоторых из влияний Др.
Потому что мы не определили жизненный период в этом изучении, мы не можем заключить с определенностью что ЕСЛИ используемый режим удлинил бы жизненный период. Однако, предыдущее изучение установило жизн-пяд-выдвигая влияние идентичного ЕСЛИ режим в идентичном напряжении мышей (12). Сверх того, недавнее изучение мышей с нарушением adipose ткан-селективным гена приемного устройства инсулина показало что жизненный период мышей можно увеличить без уменьшения в входе калории (29). Вытекая данные от этого и другого будущего поддержки лабораторий поэтому изучают для того чтобы определить ли уменьшение в калорийном входе единственный диетический метод для того чтобы увеличить долговечность или могл ли ЕСЛИ без калорийного ограничения иметь благотворные последствия также. Таким образом, хотя калорийное ограничение один важный механизм кладя влияния в основу различных режимов DR на жизненном периоде и подверженности заболеванием, хотя бы некоторые благотворные последствия режимов DR могут привести к от механизма за исключением общего уменьшения в входе калории. Один такой возможный механизм стимулирование клетчатых троп усиливать-сопротивления, которые наведены сильно ЕСЛИ режим используемый в этом изучении, то (7, 8, 14).
Последовательная гормональная реакция к уменшению в входе еды в грызунах, nonhuman приматах, и людях (30, 31) уменьшение в уровнях инсулина и увеличении в чувствительности инсулина. Мы нашли что мыши подвергли к ЕСЛИ показанные уменшения в уровнях сыворотки глюкозы и инсулина к уровням при или под те в мышах поданных повседневность но с уменьшением 40% в калорийном входе. Способность ЕСЛИ изменить голодая уровни инсулина и глюкозы был независимым общего калорийного входа. Было предложено что некоторые благотворные последствия DR приводят к от уменьшенных уровней глюкозы крови (интегрированных над временем) (2). Была постулированы, что водит глюкоза выравнивает в крови, интегрированной над временем, к высокиям уровням неферментативного glycation, форме повреждения протеина. Более высокое наличие топлива может также вести к увеличенной частоте митохондриального дыхания положения-4, с последовательными увеличениями в реактивной продукции вида кислорода от митохондриальной дыхательной цепи. Был показаны, что влияет на oxyradical продукцию и повреждает DR (2) и неферментативное glycation (32). Присутствующие заключения последовательны с ролью для глюкозы в благотворных последствия ЕСЛИ, то потому что животные тратят большую пропорцию их жизненного периода в голодаемом положении. Однако, оно могл быть предсказан что на подавая дни, когда ЕСЛИ мыши gorge на еде, то, их уровни oxyradical продукции и glycation гораздо высокее чем в мышах на режиме LDF. По-видимому, ограничивать поединки высокого калорийного входа к окну лимитированного времени с длинними вмешиваясь периодами голодать приводит к в приспособительных реакциях которые не происходят когда еды более часты. Предыдущие изучения показывали что большие изменения в дыхательном коэффициенте по мере того как ограниченные животные двигают от ingested к, котор хранят топливу (33). Оно может быть что чередуя периоды anabolism и катаболизма играют mechanistic роль в вызывать увеличения в клетчатом сопротивлении усилия и ремонте поврежденных биомолекул или клеток. Недавние заключения предлагают что много из благотворных последствия ЕСЛИ смогите привести к от клетчатой реакции усилия наведенной голодаемым положением. Например, было показано что уровни chaperones протеина усилия (8, 34) и neurotrophic факторы (35) увеличены в крысах и мышах поддерживаемых на Если-подавая режиме. Главная neuroprotective эффективность ЕСЛИ сравнено при подавать LDF документированный в этом изучении последовательна с повышением клетчатого сопротивления усилия которое приводит к от усилия связанного с голодать довольно чем общее уменьшение в калорийном входе.
Интересно, хотя ЕСЛИ и режимы LDF DR имели подобные влияния на уровнях инсулина и глюкозы, то они имели различные влияния на уровнях сыворотки IGF-1 (увеличенных с ЕСЛИ но уменьшенных с LDF) и сыворотке - уровнях, то hydroxybutyrate (увеличенных с ЕСЛИ но уменьшенных с LDF). Были предложены уменьшенные уровни IGF-1 внести вклад в защитное влияние DR против канцерогенеза (36). Однако, ЕСЛИ также защищает против роста тумора (37, 38), то предлагающ что дополнительные механизмы должны быть оперативны в этом благотворном влиянии ЕСЛИ. особого интереса относительно cytoprotective влияния ЕСЛИ было большое увеличение в уровнях, то - hydroxybutyrate, тучн-выведенное топливо использовало когда поставка углевода ограничивается. Оно известен что использование этих топлив увеличивает в голодая положении в различных тканях включая мозг (39). Потому что мыши на ЕСЛИ режим весит много больше, то чем мыши на режиме LDF они могут иметь более большие запасы adipose и большую ketogenic реакцию чем та из мышей LDF. Этот перенос к ketogenesis может сыграть сразу роль в cytoprotective влияниях ЕСЛИ, то потому что было сообщено что крысы подали ketogenic сопротивление диетпитания увеличенное экспонатом к захватам (25), и что - hydroxybutyrate защищает невроны в моделях грызуна заболеваний Alzheimer и Parkinson (27). Ketogenic диетпитания предписаны для некоторых пациентов с эпилепсией (26) и также снабжены в нескольких популярных программ вес-потери (40, 41). Заключения этого изучения предлагают то ЕСЛИ смогите увеличить здоровье и клетчатое сопротивление к заболеванию, то даже если голодая период последован за к период переедать такие что общий калорийный вход не уменьшен.
Способность оба ЕСЛИ и парадигмы LDF для того чтобы увеличить сопротивление усилия и удлинить жизненный период обеспечивают полезный инструмент для discerning механизм, то которым DR прилагает свое влияние. Если предложены, что играет изменение как измененный уровень инкрети основную mechanistic роль, то оно должно произойти в ответ на оба подавая режима. Сравнение 2 парадигм таким образом обеспечивает возможности для discerning механизмы кладя модуляцию в основу тарифа вызревания Др.
Вызревание ссылается к биологическим изменениям которые происходят во время продолжительности жизни что результат в уменьшенном сопротивлении к усилию, увеличенном уязвимости к заболеванию, и увеличенной вероятности смерти. Тариф на котором вызревание происходит видоспецифическ, предлагающ сильное генетическое влияние. Единственная относящая к окружающей среде перемеююый которая была показаны, что заметно влияет на тариф стареть в широкие диапазоне вида калорийный вход: Ограничивая вход еды к уровню под тем которое было бы уничтоженными добровольно результатами в уменшении в тарифе вызревания и увеличении в среднем и максимальном жизненном периоде (1, 2). Диетическое ограничение (DR) уменьшает образование рака (заболевание 3, 4) и почки (5) и увеличения сопротивление невронов к дисфункции и вырождению в опытных экземплярах заболеваний Alzheimer и Parkinson также, как ход (6-9). 2 различных парадигмы DR доказывали эффективное в увеличивая жизненном периоде и сопротивление заболеванием в крысах и мышах. В одной парадигме обеспечивают животных ежедневному уделению еды которое типично 30-40% более менее чем потребление libitum объявления (AL) населенности управления; это ограничиваемая парадигма повседневности подавая (LDF) включает контролируемое калорийное ограничение и соответствуя уменьшение в весе тела. В второй парадигме подвергают животным к прерывистый (друг-день) голодать (ЕСЛИ), то, который в результатах крыс в уменьшенном входе еды над временем и уменьшенным весом тела (10).
Ограничивая калорийный вход причиняет ограниченную населенность весить пропорционально чем AL-поданная группа. Деиствительно, сокращение веса типично немножко превышает степень ограничения еды, так, что будет сообщены, что последовательно был вход еды в грамм веса тела немножко более высок в животных LDF чем в их AL-поданных двойниках (11). Крысы и мыши обычно теряют вес при поддержании на ЕСЛИ режим, то хотя некоторые напряжения как мыши C57BL/6 могут потерять небольшое или никакое вес (12). Оба ЕСЛИ и сообщены, что приводят к парадигмы LDF в феноменальных увеличениях в жизненном периоде по сравнению с AL-поданными животными (13), то, только немногая еще знаны относительно сходств и разниц в их влияниях.
Кажется разумно предположить оба LDF и ЕСЛИ парадигмы DR проходят жизненный период через общий механизм. Для того чтобы приобрести проницательность в природу основного механизма, мы сравнили влияния LDF и ЕСЛИ диетпитания на нескольких параметров, то которые были постулированы, что играют роль в защитных влияниях DR включая вес тела, вход еды, и голодая уровни инсулина сыворотки, глюкозы, и инсулин-как фактор роста 1 (IGF-1). В добавлении, недавние изучения показывали что крысы и мыши поддерживаемые на ЕСЛИ сопротивление режима увеличенное экспонатом невронов в их мозгах к оскорблениям уместным к патогенезу нескольких различных людских неврологических разладов включая припадочные захваты и ход, то (6, 8, 14). Мы поэтому эксперимент для того чтобы определить выполнили ли LDF и ЕСЛИ диетпитания прилагают подобные благотворные последствия на невронах в мозге.
….
Результаты и обсуждение
В конце этого изучения, мыжские мыши C57BL/6 подвергли к ЕСЛИ уничтожил существенно то же самое количество еды в периоде, то 48 h как сделал те поданный AL. На дни они имели доступ к еде, ЕСЛИ мыши ели грубо дважды как много, то как сделал мыши поданные AL (FIG. 1a). Мыши на режиме LDF уничтожили 40% меньше еда как обеспечено: это было отражено в их весах тела, которые были 49% более низким чем та из AL-поданной группы. В контрасте, в конце изучения весы тела мышей поддерживаемых на ЕСЛИ диетпитание или PF на ежедневное основание были только немножко под той из AL-поданной группы, то (FIG. 1B). Видно физиологопсихологическое изменение которое происходит в млекопитающих поддерживало на диетпитаниях уменьшать-калории увеличенная чувствительность инсулина, которая часто отражена в уменьшенных голодая уровнях плазмы глюкозы и инсулина (1ъ). Голодая концентрация сыворотки глюкозы и инсулина в мышах подала AL в настоящем изучении усреднила 150 mg/dl и 3.400 pg/ml, соответственно (FIG. 2 a и
. Концентрация глюкозы и инсулина была уменьшена значительно, к подобному количеству, в мышах поддерживаемых на или LDF или ЕСЛИ режимы при концентрация глюкозы и инсулина падая до 100 mg/dl и 700-1.100 pg/ml, соответственно, то (FIG. 2). Т подобные изменения увидены внутри ЕСЛИ и группы LDF в настоящем изучении предлагают, то что несмотря на общий вход калории подобный к мышам подал AL, ЕСЛИ имеет подобные влияния на обеспечивая циркуляцию уровнях глюкозы и инсулина.Уровни обеспечивать циркуляцию IGF-1 были уменьшены в мышах на диетпитании LDF но были увеличены в мышах на ЕСЛИ диетпитание, то (FIG. 2c). Эти заключения значительного интереса в свете доказательства что тропа signaling инсулина соединено к долговечности в разнообразие видах (18), и что уровни IGF-1 уменьшены в грызунов на калори-ограниченных диетпитаниях (19). Потому что мыши на ЕСЛИ режим не был калори-ограниченн, то, разница в уровнях IGF-1 между ЕСЛИ и группы LDF предлагают разницу в путях в которых ЕСЛИ и калорийном влиянии ограничения инкреть роста (GH) - тропы signaling оси IGF-1 и инсулина. Потому что уровни инсулина были уменьшены внутри ЕСЛИ мыши к уровням даже понижают чем в мышах LDF, то эти режимы 2 DR показывают разобщенность в механизмах регулируя IGF-1 и уровни инсулина. Transgenic крысы с уменьшенными уровнями GH показывают уменьшение transgene dose-dependent в уровнях IGF-1; крысы с вмеру уменьшением в уровнях IGF-1 живут более длиной, тогда как те с большим уменшением в уровнях IGF-1 имеют уменьшенный жизненный период (20). Последние результаты предлагают что оптимальный уровень оси GH-IGF-1 для того чтобы увеличить выживание в млекопитающих. Относительно neuroprotective влияний ЕСЛИ (см. данные ниже и refs. 6-9), изучения сообщали что signaling IGF-1 neuroprotective в опытных экземплярах neurodegenerative разладов (21, 22). Он будет значительного интереса поэтому определить механизмы которыми LDF и ЕСЛИ дифференциально уровни аффекта IGF-1 и signaling инсулина и, то как эти изменения влияют на метаболизм энергии, долговечность, и сопротивление заболеванием.
Голодающ знает, что привести к в увеличенной продукции тел кетона, могущие понадобиться как источник энергии (23, 24) и знайте, что обеспечить некоторые защитные влияния включая neuroprotection и сопротивление к припадочным захватам (25-27). Мы поэтому измерили уровни сыворотки - hydroxybutyrate после ночного быстро в мышах которые поддержали на AL, LDF, и ЕСЛИ диетпитания. Мыши на ЕСЛИ диетпитание показало увеличение 2 створок в голодая концентрации сыворотки, то - hydroxybutyrate сравненном при мыши поданные AL (FIG. 2d). В контрасте, - была уменьшена концентрация hydroxybutyrate мышей на диетпитании LDF сравнила при мыши поданные AL.
Когда кислота excitotoxin kainic (KA) впрыснута в надфюзеляжный гиппокамп мышей она наводит захваты и повреждение к pyramidal невронам в зонах CA3 и CA1 (14). KA был впрыснут в надфюзеляжный гиппокамп мышей которые поддержали на 24 недели на AL, LDF, и ЕСЛИ диетпитания. Все мыши показали захваты подобных величины и продолжительности (не показанных данных). Убили мышей 24 h после администрации KA, разделы ткани от их мозгов были запятнаны с фиолетом cresyl, и были подсчитаны числи невронов в зонах CA3 и CA1 каждого гиппокампа. KA причинил маркированную потерю CA3 и невроны CA1 в мышах подали AL. Как предположено, много невронов в зонах CA3 и CA1 гиппокампа впрыснутого с KA выродились (FIG. 3). Был значительный рост в выживании невронов CA3 и CA1 в ЕСЛИ мыши сравнили при мыши поданные AL, то (FIG. 3). LDF также защитило невроны CA1, albeit к меньшему количеству чем сделал ЕСЛИ, но не защитил невроны CA3 против KA-наведенного повреждения. Интересно, мыши PF к ЕСЛИ группа также показала увеличенное сопротивление невронов CA1 к KA-наведенному повреждению по отношению к или мышам AL-поданным или LDF. Основное отличие между группами AL-поданными и PF что latter очень немножко были ограничены в самом начале изучение (10%). Это может подразумевать что оптимальный уровень ограничения для neuroprotective влияний, предположение которое требовало бы, что более дальнеишее изучение подтвердило. Ограничение 10% в входе еды мышей на ЕСЛИ режим может определить разницы между мышами AL-поданными и PF и также, то может быть фактором в влияниях ЕСЛИ на некоторых физиологопсихологических параметрах в этом изучении.
Предыдущее изучение сравнило влияния LDF и ЕСЛИ на жизненном периоде в мыжских мышах C57BL/6, с 2 режимами DR приводящ к в подобном выдвижении жизненного периода несмотря на ясную разницу в весе тела между 2 группами (13). Однако, вход еды не был решительно, и было предположено разница в весе тела была должна к некоторому фактору за исключением калорийного входа. Текущее исследование устанавливает что способность этого напряжения мышей gorge на дни когда еда при условии, что позволяет им поддерживать почти вес тела AL подано каждые два дня, и они таким образом во избежание долгосрочный дефицит калории. Что ЕСЛИ подавать был более эффективн чем, то или LDF или PF в защищая невронах от KA-наведенного повреждения демонстрируют что Если-подавая план-график сам neuroprotective независимый общего калорийного входа. В изучении F344 крыс Masoro et al. (28) нашло что когда калории недвусмысленно ограничены до 60% из входа AL, изменять частоту еды в пределах 24 периода h ни abrogates ни увеличивает влияние сетчатого калорийного ограничения на жизненном периоде. Хотя обеспечивающ доказательство что частота еды не изменяет способность калорийного ограничения удлинить жизненный период, то изучение заключению о не позволило ли ЕСЛИ смогите увеличить независимого жизненного периода общего входа калории. Текущее исследование предлагает что в отсутствии точного ограничения, голодать может сыграть роль в хотя бы некоторых из влияний Др.
Потому что мы не определили жизненный период в этом изучении, мы не можем заключить с определенностью что ЕСЛИ используемый режим удлинил бы жизненный период. Однако, предыдущее изучение установило жизн-пяд-выдвигая влияние идентичного ЕСЛИ режим в идентичном напряжении мышей (12). Сверх того, недавнее изучение мышей с нарушением adipose ткан-селективным гена приемного устройства инсулина показало что жизненный период мышей можно увеличить без уменьшения в входе калории (29). Вытекая данные от этого и другого будущего поддержки лабораторий поэтому изучают для того чтобы определить ли уменьшение в калорийном входе единственный диетический метод для того чтобы увеличить долговечность или могл ли ЕСЛИ без калорийного ограничения иметь благотворные последствия также. Таким образом, хотя калорийное ограничение один важный механизм кладя влияния в основу различных режимов DR на жизненном периоде и подверженности заболеванием, хотя бы некоторые благотворные последствия режимов DR могут привести к от механизма за исключением общего уменьшения в входе калории. Один такой возможный механизм стимулирование клетчатых троп усиливать-сопротивления, которые наведены сильно ЕСЛИ режим используемый в этом изучении, то (7, 8, 14).
Последовательная гормональная реакция к уменшению в входе еды в грызунах, nonhuman приматах, и людях (30, 31) уменьшение в уровнях инсулина и увеличении в чувствительности инсулина. Мы нашли что мыши подвергли к ЕСЛИ показанные уменшения в уровнях сыворотки глюкозы и инсулина к уровням при или под те в мышах поданных повседневность но с уменьшением 40% в калорийном входе. Способность ЕСЛИ изменить голодая уровни инсулина и глюкозы был независимым общего калорийного входа. Было предложено что некоторые благотворные последствия DR приводят к от уменьшенных уровней глюкозы крови (интегрированных над временем) (2). Была постулированы, что водит глюкоза выравнивает в крови, интегрированной над временем, к высокиям уровням неферментативного glycation, форме повреждения протеина. Более высокое наличие топлива может также вести к увеличенной частоте митохондриального дыхания положения-4, с последовательными увеличениями в реактивной продукции вида кислорода от митохондриальной дыхательной цепи. Был показаны, что влияет на oxyradical продукцию и повреждает DR (2) и неферментативное glycation (32). Присутствующие заключения последовательны с ролью для глюкозы в благотворных последствия ЕСЛИ, то потому что животные тратят большую пропорцию их жизненного периода в голодаемом положении. Однако, оно могл быть предсказан что на подавая дни, когда ЕСЛИ мыши gorge на еде, то, их уровни oxyradical продукции и glycation гораздо высокее чем в мышах на режиме LDF. По-видимому, ограничивать поединки высокого калорийного входа к окну лимитированного времени с длинними вмешиваясь периодами голодать приводит к в приспособительных реакциях которые не происходят когда еды более часты. Предыдущие изучения показывали что большие изменения в дыхательном коэффициенте по мере того как ограниченные животные двигают от ingested к, котор хранят топливу (33). Оно может быть что чередуя периоды anabolism и катаболизма играют mechanistic роль в вызывать увеличения в клетчатом сопротивлении усилия и ремонте поврежденных биомолекул или клеток. Недавние заключения предлагают что много из благотворных последствия ЕСЛИ смогите привести к от клетчатой реакции усилия наведенной голодаемым положением. Например, было показано что уровни chaperones протеина усилия (8, 34) и neurotrophic факторы (35) увеличены в крысах и мышах поддерживаемых на Если-подавая режиме. Главная neuroprotective эффективность ЕСЛИ сравнено при подавать LDF документированный в этом изучении последовательна с повышением клетчатого сопротивления усилия которое приводит к от усилия связанного с голодать довольно чем общее уменьшение в калорийном входе.
Интересно, хотя ЕСЛИ и режимы LDF DR имели подобные влияния на уровнях инсулина и глюкозы, то они имели различные влияния на уровнях сыворотки IGF-1 (увеличенных с ЕСЛИ но уменьшенных с LDF) и сыворотке - уровнях, то hydroxybutyrate (увеличенных с ЕСЛИ но уменьшенных с LDF). Были предложены уменьшенные уровни IGF-1 внести вклад в защитное влияние DR против канцерогенеза (36). Однако, ЕСЛИ также защищает против роста тумора (37, 38), то предлагающ что дополнительные механизмы должны быть оперативны в этом благотворном влиянии ЕСЛИ. особого интереса относительно cytoprotective влияния ЕСЛИ было большое увеличение в уровнях, то - hydroxybutyrate, тучн-выведенное топливо использовало когда поставка углевода ограничивается. Оно известен что использование этих топлив увеличивает в голодая положении в различных тканях включая мозг (39). Потому что мыши на ЕСЛИ режим весит много больше, то чем мыши на режиме LDF они могут иметь более большие запасы adipose и большую ketogenic реакцию чем та из мышей LDF. Этот перенос к ketogenesis может сыграть сразу роль в cytoprotective влияниях ЕСЛИ, то потому что было сообщено что крысы подали ketogenic сопротивление диетпитания увеличенное экспонатом к захватам (25), и что - hydroxybutyrate защищает невроны в моделях грызуна заболеваний Alzheimer и Parkinson (27). Ketogenic диетпитания предписаны для некоторых пациентов с эпилепсией (26) и также снабжены в нескольких популярных программ вес-потери (40, 41). Заключения этого изучения предлагают то ЕСЛИ смогите увеличить здоровье и клетчатое сопротивление к заболеванию, то даже если голодая период последован за к период переедать такие что общий калорийный вход не уменьшен.
Способность оба ЕСЛИ и парадигмы LDF для того чтобы увеличить сопротивление усилия и удлинить жизненный период обеспечивают полезный инструмент для discerning механизм, то которым DR прилагает свое влияние. Если предложены, что играет изменение как измененный уровень инкрети основную mechanistic роль, то оно должно произойти в ответ на оба подавая режима. Сравнение 2 парадигм таким образом обеспечивает возможности для discerning механизмы кладя модуляцию в основу тарифа вызревания Др.
От: Proc национальное Acad Sci США. 13-ое мая 2003; 100 (10): 6216-20. Epub 30-ое апреля 2003. Прерывистый голодать разъединяет благотворные последствия диетического ограничения на метаболизме глюкозы и нейронального сопротивления к ушибу от входа калории. RM Anson, Guo z, de Cabo R, Iyun t, Rios m, Hagepanos a, Ingram DK, майна MA, MP Mattson.
могу только спекулировать) это также омегу 3/6 на более длинняя жизнь, по мере того как Japs реальные большие на cheeseburgers.