卡路里限制（CR）可以簡單地定義為一種科學(xué)節(jié)食，確保蛋白質(zhì)、脂肪酸、維生素和礦物質(zhì)等基本營養(yǎng)素充足，同時(shí)適當(dāng)減少熱量（能量）攝入。一系列針對線蟲、果蠅和小鼠的動物實(shí)驗(yàn)表明，“卡路里限制”確實(shí)可以延長它們的壽命。

最近，美國哥倫比亞大學(xué)梅爾曼公共衛(wèi)生學(xué)院巴特勒-哥倫比亞老齡化中心領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究表明，限制卡路里攝入可以減緩健康成年人的衰老速度。相關(guān)論文發(fā)表在《自然衰老》（Nature Aging）雜志上。

CALERIE 2 期隨機(jī)對照試驗(yàn)，這是第一項(xiàng)研究長期卡路里限制對健康非肥胖個體的影響的研究。這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)將來自美國三個地方的 220 名健康男性和女性隨機(jī)分配到“25% 卡路里限制”或“正常飲食”組，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，由美國國家老齡化研究所資助。

為了測量 CALERIE 試驗(yàn)參與者的生物衰老，Belsky 博士的團(tuán)隊(duì)分析了實(shí)驗(yàn)參與者在三個時(shí)間點(diǎn)收集的血液樣品：干預(yù)前基線、干預(yù)后 12 個月和干預(yù)后 24 個月。Belsky 博士解釋道：“人類的壽命很長，因此，如果我們繼續(xù)跟蹤研究對象，直到我們觀察到與衰老相關(guān)的疾病或生存的差異，這種做法是不切實(shí)際的。相反，我們依靠已開發(fā)的生物標(biāo)志物來衡量此研究期間生物性衰老的速度和過程。”

研究團(tuán)隊(duì)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 DNA 序列上的化學(xué)標(biāo)簽，用于調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)基因的表達(dá)，并被認(rèn)為會隨著年齡的增長而變化。

注：CALERIE 試驗(yàn)概覽圖

在主要分析中，Belsky 和他的同事重點(diǎn)研究了 DNA 甲基化數(shù)據(jù)的三種測量方法，有時(shí)被稱為“表觀遺傳時(shí)鐘”。前兩個測量指標(biāo)——HenoAge 和 GrimAge 時(shí)鐘，估計(jì)生物年齡，即一個人的生理功能看起來正常的實(shí)際年齡。這兩個測量指標(biāo)可以被視為“里程表”，提供一個人經(jīng)歷了多少衰老的靜態(tài)測量。他們研究的第三個指標(biāo)是 DunedinPACE，它估計(jì)老化速率，即隨時(shí)間推移的生物退化速率。DunedinPACE 可以被視為“速度表”。

注：CALERIE 試驗(yàn)中 AL 組和 CR 組的 DNAm 衰老測量指標(biāo)從基線到 12 個月和 24 個月隨訪的變化

哥倫比亞巴特勒老齡化中心的研究科學(xué)家、該研究的共同主要作者 Calen Ryan 博士指出，“與 DunedinPace 的測量結(jié)果相反，長期的卡路里限制并沒有影響前兩個表觀遺傳學(xué)時(shí)鐘。這些差異表明，與靜態(tài)的生物年齡測量相比，DunedidPace 等動態(tài)的‘衰老率’指標(biāo)對長期的卡路里限制更敏感。

這項(xiàng)研究目前正在跟蹤參與者，以確定長期的卡路里限制是否對健康衰老有長期影響。其他研究表明，較慢的 DunedinPACE 與心臟病、中風(fēng)、殘疾和癡呆的風(fēng)險(xiǎn)降低有關(guān)。資深科學(xué)家、領(lǐng)導(dǎo) CALERIE研究長期隨訪工作的研究員 Sai Krupa Das 表示，“在此研究中，我們將觀察在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中觀察到的短期效果是否會長期減少慢性病或其他與年齡相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)因素。”

DunedinPACE 由 Daniel Belsky 和來自美國杜克大學(xué)和新西蘭奧塔哥大學(xué)的研究人員開發(fā)。為了開發(fā) DunedinPACE，研究人員分析了 Dunedin 縱向研究的數(shù)據(jù)，這是一項(xiàng)具有里程碑意義的人類發(fā)育和老齡化出生隊(duì)列研究，跟蹤了 1972 年至 1973 年間在新西蘭達(dá)尼丁出生的 1000 人。首先，研究人員分析了 19 種生物標(biāo)志物在 20 年的隨訪期內(nèi)的變化率，以獲得衰老率的綜合衡量標(biāo)準(zhǔn)。

接下來，研究人員使用機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)將 20 年的隨訪結(jié)果提取到 DNA 甲基化血液測試的單點(diǎn)測量中。DunedinPACE 算法值對應(yīng)于單個日歷年中經(jīng)歷的生物衰老年限，進(jìn)而為衰老速度提供了衡量標(biāo)準(zhǔn)。

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