四种禁食方法:
1,经典热量限制(CR)
比较认可的延长寿命的饮食,在酵母,线虫,果蝇,小鼠和灵长类动物中均延长了寿命,特点是循环酮量增加,而循环脂肪酸,氨基酸,葡萄糖和胰岛素则保持在低水平。病理生理变化包括:降低代谢率、氧化损伤、增加细胞更新、蛋白质稳态,改善代谢紊乱,胰岛素抵抗、向心性肥胖、血脂异常和高血压。响应信号通道包括:生长激素、胰岛素和胰岛素样生长因子(IGF)信号传导,mTOR、AMPK、FOXO、sirtuins、NRF2等信号通路。
在某些情况下,在啮齿动物中,CR可以将寿命延长多达50%,在人类中,短期试验,如多中心减少能量摄入的长期影响的综合评估发现,与长寿动物通常具有许多相同的生理、代谢和分子表现,长期CR可通过改善多种健康指标来保持更年轻的状态。
2,在4-12小时的时段内的限制进食(time-restricted feeding TRF)
动物的昼夜节律导致导致时钟控制基因的及时表达,二昼夜节律与新陈代谢之间存在密切关系,因为它们共享一些共同的调节因子。转录激活因子BMAL1和CLOCK是控制昼夜节律的细胞自主分子回路的核心。空腹或节律增加了饥饿感,间隙性能量控制增加了氧化还原系统酶、NADH-细胞色素b5还原酶、NAD还原酶的浓度,激活了下游转录因子:NRF2,AMPK,PGC-1α,sirtuins和FOXO。
在CR和TRF小鼠喂养方式中,的确观察到了寿命和健康期延长似乎与禁食时间成正比。在人类进行的类似TRF试验结果,似乎也取决于白天的食物分布和禁食的持续时间,可以减少体重或体脂肪,空腹血糖和胰岛素水平,胰岛素抵抗,高脂血症和炎症。
3,间歇性或周期性全或部分禁食(IF)
人类的进化使我们失去了挨饿的节奏,取而代之的是久坐和高能量充足的食物。在啮齿动物中,IF可延长寿命、预防肥胖、心血管疾病、糖尿病和神经退行性疾病。它还会延缓肿瘤的生长,并使多种癌细胞类型对化疗敏感。IF还可增加的突触可塑性和神经干细胞产生,IF的好处可能是通过高度保守的应激反应来实现,脂肪酸氧化或生酮性氨基酸代谢,使人体可以依靠酮体维持能量需要。
多项短期人体临床试验表明,隔日禁食在减肥和心脏代谢方面可带来类似于CR的益处,包括减轻体重和改善血脂状况,降低血压以及提高胰岛素敏感性。
4,模拟禁食,就是通过减少卡路里摄入模仿禁食或不禁食但饮食结构改变(fasting-mimicking diets FMDs)
实施长期卡路里限制或完全禁食对人类可能是具有挑战性的,且顺应性往往会随着时间延长而降低。为了使大多数人都能接受禁食,Longo及其同事设计了一种低碳水、高脂肪的饮食,该饮食可以通过避免完全剥夺食物来增强依从性。每月5天,在FMD期间,保持低热量,并提供植物性汤,凉茶,能量棒,坚果类零食和营养补充剂。在小鼠的实验中,发现其改变了小鼠的健康状态,但没有延长动物的寿命。