Naukowcy prowadzą kluczowe badania nad starzeniem się i długością życia, aby odkryć nowe szczegóły dotyczące tego, w jaki sposób diety mogą wydłużać życie ludzi, ale także ich negatywnych skutków ubocznych.
Niedawne badania z udziałem prawie tysiąca genetycznie odmiennych myszy zbadały wpływ różnych diet na długość życia i odkryły, że niższe spożycie kalorii znacznie wydłuża długość życia w porównaniu z okresowym postem. Kluczowe wnioski z badania sugerują, że odporność genetyczna i utrzymanie zdrowia podczas ograniczania kalorii mają kluczowe znaczenie, co potencjalnie podważa istniejące teorie dotyczące biologicznych markerów starzenia się i długowieczności.
Przełomowe badania nad długowiecznością
Od prawie stulecia badania laboratoryjne niezmiennie wykazują, że zwierzęta żyją dłużej, jeśli jedzą mniej pokarmu lub jedzą rzadziej. Jednak naukowcom trudno było zrozumieć, dlaczego te restrykcyjne diety wydłużają życie i w jaki sposób można je skutecznie stosować u ludzi. Teraz, w kluczowym badaniu opublikowanym w wydaniu z 9 października Naturabadacze z The Jackson Laboratory (JAX) i ich współpracownicy monitorowali stan zdrowia prawie tysiąca myszy na różnych dietach, aby dokładniej zbadać te kwestie.
Badanie zostało starannie zaprojektowane, aby zapewnić, że każda mysz jest genetycznie wyjątkowa i lepiej odzwierciedla różnorodność genetyczną ludzi. Takie podejście zwiększa znaczenie kliniczne wyników, co oznacza, że badanie to jest jednym z najważniejszych wkładów w dotychczasowe badania nad starzeniem się i długością życia.
Kluczowe ustalenia dotyczące ograniczenia kalorii i długości życia
W badaniu stwierdzono, że spożywanie mniejszej liczby kalorii miało większy wpływ na długość życia niż okresowy post, ujawniając, że diety bardzo niskokaloryczne generalnie wydłużają życie myszy niezależnie od poziomu tkanki tłuszczowej i glukozy w organizmie – oba te zjawiska są zwykle postrzegane jako markery zdrowia metabolicznego i starzenia się. Co zaskakujące, myszy, które najdłużej żyły na restrykcyjnych dietach, to te, które straciły najmniej na wadze pomimo mniejszego spożycia posiłków. Zwierzęta, które na tej diecie straciły najwięcej na wadze, miały zwykle niski poziom energii, upośledzony układ odpornościowy i rozrodczy oraz krótsze życie.
„Nasze badanie naprawdę wskazuje na znaczenie odporności” – powiedział Gary Churchill, przewodniczący Karla Gunnara Johanssona i profesor w JAX, który kierował badaniem. „Najodporniejsze zwierzęta utrzymują wagę nawet w obliczu stresu i ograniczenia kalorii i to one żyją najdłużej. Sugeruje również, że bardziej umiarkowany poziom ograniczenia kalorii może być sposobem na zrównoważenie długoterminowego zdrowia i długości życia”.
Churchill i jego współpracownicy przypisali samicom myszy jedną z pięciu różnych diet: jedną, w której zwierzęta mogły swobodnie spożywać dowolną ilość pożywienia w dowolnym momencie, drugą, w której zwierzęta otrzymywały codziennie jedynie 60% lub 80% wyjściowej liczby kalorii, oraz dwa, w których zwierzętom nie podawano żadnego pożywienia przez jeden lub dwa kolejne dni w tygodniu, ale w pozostałe dni mogły jeść tyle, ile chciały. Następnie myszy badano przez resztę ich życia, przeprowadzając okresowe badania krwi i szeroko zakrojoną ocenę ich ogólnego stanu zdrowia.
Czynniki genetyczne i zmienność długości życia
Ogólnie rzecz biorąc, myszy na diecie nieograniczonej żyły średnio 25 miesięcy, myszy na diecie przerywanej na czczo średnio 28 miesięcy, myszy jedzące 80% wartości wyjściowej żyły średnio 30 miesięcy, a myszy jedzące 60% wartości wyjściowej. przez 34 miesiące. Jednak w każdej grupie rozpiętość długości życia była szeroka; na przykład myszy jedzące najmniej kalorii żyły od kilku miesięcy do czterech i pół roku.
Zaskakujące spostrzeżenia na temat długowieczności i diety
Kiedy naukowcy przeanalizowali resztę danych, próbując wyjaśnić ten szeroki zakres, odkryli, że czynniki genetyczne mają znacznie większy wpływ na długość życia niż dieta, co podkreśla, że podstawowe cechy genetyczne, które nie zostały jeszcze zidentyfikowane, odgrywają główną rolę w tym, jak te czynniki wpływają na długość życia. dieta miałaby wpływ na stan zdrowia danej osoby. Co więcej, wskazali genetycznie zakodowaną odporność jako krytyczny czynnik wpływający na długość życia; Myszy, które w naturalny sposób utrzymywały masę ciała, procent tkanki tłuszczowej i zdrowie komórek odpornościowych w okresach stresu lub niskiego spożycia pokarmu, a także te, które nie utraciły tkanki tłuszczowej w późniejszym okresie życia, przeżyły najdłużej.
„Jeśli chcesz żyć długo, są rzeczy, które możesz kontrolować w ciągu swojego życia, takie jak dieta, ale tak naprawdę chcesz mieć bardzo starą babcię” – powiedział Churchill.
Ponowna ocena markerów starzenia się
Badanie podało również w wątpliwość tradycyjne poglądy na temat tego, dlaczego określone diety mogą w ogóle przedłużać życie. Na przykład czynniki takie jak waga, procent tkanki tłuszczowej, poziom glukozy we krwi i temperatura ciała nie wyjaśniały związku między ograniczeniem kalorii a dłuższym życiem. Zamiast tego badanie wykazało, że zdrowie układu odpornościowego i cechy związane z czerwonymi krwinkami są wyraźniej powiązane z długością życia. Co ważne, odkrycia te oznaczają, że badania długowieczności na ludziach – w których często wykorzystuje się pomiary metaboliczne jako wskaźniki starzenia lub młodości – mogą pomijać ważniejsze aspekty zdrowego starzenia się.
„Chociaż ograniczenie kalorii jest ogólnie korzystne dla długości życia, nasze dane pokazują, że utrata wagi w wyniku ograniczenia kalorii w rzeczywistości jest szkodliwa dla długości życia” – wyjaśnił Churchill. „Kiedy więc patrzymy na badania leków na długowieczność na ludziach i widzimy, że ludzie tracą na wadze i mają lepsze profile metaboliczne, okazuje się, że może to wcale nie być dobrym wyznacznikiem ich przyszłej długości życia”.
Odniesienie: „Ograniczenia dietetyczne wpływają na zdrowie i długość życia genetycznie zróżnicowanych myszy” autorstwa: Andrea Di Francesco, Andrew G. Deighan, Lev Litichevskiy, Zhenghao Chen, Alison Luciano, Laura Robinson, Gaven Garland, Hannah Donato, Matthew Vincent, Will Schott, Kevin M. Wright, Anil Raj, GV Prateek, Martin Mullis, Warren G. Hill, Mark L. Zeidel, Luanne L. Peters, Fiona Harding, David Botstein, Ron Korstanje, Christoph A. Thaiss, Adam Freund i Gary A. Churchill, 9 październik 2024, Natura.
DOI: 10.1038/s41586-024-08026-3