健康生活中提到的“不吃肉”,通常让人联想到的效果是降低血脂和减轻体重。然而,最近一项在MedComm期刊上发表的随机饮食干预研究显示,健康人如果连续一个月坚持素食,肉类食物被等热量的纯素饮食替代,并不一定伴随明显减重,仍然能够在基因表达层面上发生显著变化。这种饮食转换使得基因的活性更加倾向于抗炎、抑制癌症和调控细胞生长,同时在一定程度上减缓了生物学衰老的进程。
该项研究共纳入48名健康成年人,参与者首先经历了一周的统一饮食调整阶段,以确保他们处于同一起点。接着,研究团队将参与者随机分为两组:一组为严格的素食者(24人),另一组则为高肉饮食者(24人)。这个实验持续了一个月,并且在此期间,研究人员严格控制了参与者的热量摄入。结果显示,两组在干预前后的体重差异并不显著。但在短短4周后,参与者的DNA甲基化状态出现了明显差异,涉及到与炎症、脂质代谢、mTOR、癌症及衰老相关的信号通路。
研究团队在饮食调整前后采集了血样,最终分析了96份血液样本的全基因组DNA甲基化情况。结果显示,两组间共发现182个不同的甲基化位点,干预前就有158个位点存在差异,其中97个位点在一个月后才首次展现两组间的不同。研究者进一步推算出不同免疫细胞的比例,并与实际的血细胞计数结果进行了对比。结果表明,纯素饮食组的中性粒细胞比例降低,而CD4⁺ T细胞比例升高,相比高肉饮食组显示更健康的免疫状态,同时炎症水平也较低。
而究竟这些基因和通路的变化发生在哪里?研究者关注到了基因启动子附近的甲基化变化。通常,启动子甲基化水平的升高意味着基因表达受到抑制,而下降则相反。研究发现,纯素饮食期间,脂质代谢相关通路的多条基因出现了甲基化水平上升,显示出趋于沉默的状态。而与mTOR信号、Hippo信号及癌症相关的其他基因也经历了同样的甲基化变化;相对而言,与AMPK、胰岛素信号、细胞凋亡、细胞周期调控、DNA修复及细胞 homeostasis 相关的基因则显现出甲基化水平降低。
此外,研究团队还分析了10种DNA甲基化时钟。以PhenoAge和GrimAge为例,这些指标综合了身体健康、疾病风险与生物学年龄的信息。研究结果显示,经过一个月的纯素饮食,参与者的PhenoAge显现出约1.7岁的下降,而高肉饮食组则出现0.56岁的上升。类似地,在GrimAge计算中,纯素组年龄估算下降约0.54岁,海肉组变化甚微。换句话说,短短一个月的素食饮食使得与健康相关的DNA甲基化年龄指标变得更“年轻”。
总体来看,本研究表明,健康成年人在连续一个月的纯素饮食中,尽管体重无明显变化,但基因表达层面却趋于更抗炎、抑制癌症和促进细胞生长,整体免疫状态更加稳定,同时部分与衰老相关的健康指标也向年轻化方向发展。