Чи обмежує білок повільне старіння? Що з Даніелем Швидким?

У попередній статті ми розглядали три форми обмеження дієти: обмеження калорій, тривале голодування та голодування чергуванням днів. Ці втручання допомогли створити основу для дослідників розгадати молекулярні деталі того, як відбувається старіння. Але ці дієтичні обмеження досить екстремальні, і можуть бути не практичними для всіх. У цій статті ми розглянемо дві менш екстремальні форми дієтичного обмеження: обмеження білка та швидкість Даніеля.

Обмеження білка та старіння

Калорійність в типовому збалансованому харчуванні походить з трьох класів макроелементів: вуглеводів, білків та жирів. Дослідження показують, що обмеження споживання вуглеводів та жирів не впливають на тривалість життя. Проте обмеження білка, як видається, є життєздатним варіантом, збільшуючи максимальну тривалість життя до 20% у 16 з 18 оглянутих досліджень на гризунах. Враховуючи 40% збільшення тривалості життя, виявлене в багатьох дослідженнях щодо обмеження калорій, виявляється, що обмеження білка становить приблизно половину цього ефекту. Найважливішим фактором, що визначає користь від обмеження білків протягом тривалості життя у багатьох видів, є співвідношення харчового білка до споживання вуглеводів та жирів. Дуже мало досліджень щодо впливу обмеження білка на людях, але були виявлені переваги, включаючи зниження рівня захворюваності на рак серед осіб віком від 65 років.

Білки - це довгі ланцюжки амінокислот, нанизаних між собою, які потім утворюють специфічну тривимірну форму. У людини існує двадцять різних типів амінокислот, кодованих генами. Однак існують інші амінокислоти, які часто є результатом модифікацій цих двадцяти. Не ясно, чи обмеження білків як групи, чи обмеження певних амінокислот спричиняє збільшення тривалості життя. Амінокислоти триптофан та метіонін були причетні, але більшість досліджень зосереджуються на обмеженні метіоніну.

Дослідження, проведене Каро та його колегами, досліджувало ефект обмеження на 40% усіх дієтичних амінокислот, крім метіоніну. Було продемонстровано, що такий режим не зменшував утворення мітохондріальних активних форм кисню та окислювальну шкоду в мітохондріальній ДНК. Це свідчить про те, що метіонін - єдина амінокислота, яка впливає на ці біомаркери. Крім того, було показано, що метіонін особливо вразливий до окислення активними формами кисню порівняно з іншими амінокислотами. Збільшення споживання метіоніну збільшує окислення холестерину ЛПНЩ та концентрацію гомоцистеїну в плазмі, що, в свою чергу, збільшує ризик серцево-судинних захворювань та смертності. Дієти з обмеженим вмістом метіоніну у людини є як здійсненними, так і допустимими, що робить їх привабливим варіантом для подальшого тестування на людях. Ось список продуктів з найбільшим вмістом метіоніну від NutritionData.com. Отже, коли обмежується споживання білка, шляхи старіння загальмовані. Які механізми задіяні? Два шляхи, що цікавлять, - GCN2 та mTOR.

Повільне старіння шляхом активації шляху GCN2

Шлях GCN2 відчуває, коли певні незамінні амінокислоти відсутні. Після запуску цього шляху дефіциту білка він стабілізує фактор транскрипції (ATF4), який активує гени, причетні до продовження життя. Крім того, активація GCN2 також зменшує активність мережі mTOR, про що я поговорю далі.

Повільне старіння шляхом інгібування шляху mTOR

Коли ми їмо білок (особливо багаті на лейцин джерела білка), він активує шлях mTOR. Цей шлях бере участь у зростанні клітин, їх проліферації та синтезі білка. Ось чому спортсмени, власне, і прагнуть його стимулювати; він формує м’язи і відновлює тканини, пошкоджені у відповідь на фізичні вправи. Спортсменам краще їсти свій білок, так? Однак із віком цей шлях стає дедалі більш дерегульованим і залучений до різних захворювань, таких як діабет, ожиріння та рак. Таким чином, цілком зрозуміло, що раніше протягом життя стимулювання активності mTOR було б корисним для вікової поведінки, пов’язаної з віком, наприклад, для підтримки високого рівня м’язів для демонстрації генетичної підготовленості. Але з віком придушення його діяльності може бути розумним для довгострокового здоров’я. Звичайно, ми хочемо мати достатній рівень м’язової маси, щоб підтримувати фізичне функціонування у похилому віці. Тож, здається, існує компроміс між фізичною стійкістю та довговічністю.

Я сподіваюся, що подальші дослідження виявлять спосіб обійти цей компроміс, щоб ми могли агресивно сприяти підтримці чистої м’язової маси, не жертвуючи довголіттям. Як ви побачите в моїх майбутніх публікаціях, є кілька стратегій, що передбачають терапію наркотиками, які можуть просто дозволити нам мати найкраще з обох світів, або принаймні найкраще з обох світів.

«Ідеальна дієта - це рослинна та рибна дієта з низьким вмістом білка, приблизно 0,37 грам на кілограм * ваги тіла, яка може трохи збільшитись у білках після 65 чи 70 років залежно від потреби, а потім дієта, яка з високим вмістом живлення, що означає багато зелені, багато овочів, не так багато фруктів, трохи, але не дуже багато, а дієта, багата на горіхи, багата оливковою олією, багата також бобовими ».

* Важливе зауваження: в той час як в стенограмі інтерв'ю цитується 0,37 грама на кілограм, ми зв'язалися з Вальтером Лонго і дізналися, що насправді це має бути 0,37 грама за фунт - набагато більш реалістична ціль на білок.

Будь ласка, прочитайте решту цього інтерв’ю, щоб почути дискусію про “ідеальну дієту”.

Даніель швидко і старіє

Дослідження старіння також досліджували суспільства, які вирішили використовувати різні форми обмеження дієти у своїй культурі, як правило, через дотримання релігійної практики. На щастя, у багатьох релігіях існують певні обмеження у харчуванні, і ми маємо суспільства, які дотримуються цих звичаїв протягом тривалого періоду часу, іноді протягом усього життя. Ці культури дають нам великий ресурс для розуміння наслідків обмеження дієти на здоров’я та старіння.

Серед різних форм релігійних постів, які вивчались на предмет їх потенційних наслідків для продовження життя, Даниїлів піст видається дуже перспективним для здоров'я та довголіття. Сучасний Даніельський піст заснований на двох історіях Біблії і дозволяє вживати фруктів, овочів, цільних зерен, горіхів, насіння та олії за бажанням, але забороняє м'ясо, консерванти, добавки, підсолоджувачі, ароматизатори, кофеїн та алкоголь. Цей план можна розглядати як більш жорстку форму веганської дієти. Дослідження відзначають чудовий настрій і ситість (близько 7,9 за 10-бальною шкалою) з Даніелем, що, ймовірно, є дуже високим (> 90%).

Ці показники дотримання говорять про те, що Даніельський піст - це практичне втручання, яке люди можуть застосувати до свого життя. Залишається питання, чи не виявлятимуть нерелігійні люди однакової прихильності, якщо вони не вливатимуть сюжети тексту релігії надмірним значенням.

Тим не менш, було помічено, що люди, які дотримуються Даніеля Фаста, демонструють статистично значуще зниження загального холестерину, холестерину ЛПНЩ та артеріального тиску. Також було відзначено клінічно значуще зниження інсуліну та С-реактивного білка, а також жиру та маси тіла, але в ступенях, які не мали статистичної значущості. На жаль, також знизився рівень холестерину ЛПВЩ, який зазвичай називають хорошим холестерином. Загалом, Даніелів піст, здається, покращує кілька біомаркерів загального стану здоров’я. Буде цікаво швидко змінити Даніеля так, щоб підвищився рівень холестерину ЛПВЩ, і подивитися, як ефекти такого режиму порівнюються з іншими.

Висновки

В даний час не проводиться прямих досліджень, що безпосередньо порівнюють ефекти різних дієтичних втручань на саму тривалість життя, що виключає остаточну рекомендацію щодо того, яка дієта найкраще підходить для цієї мети. Людям, які бажають застосувати ці режими на практиці, слід пам’ятати, що їх вплив на тривалість життя ще не доведено остаточно. Тим не менше, покращення, яке вони вносять у сурогатних заходах загального стану здоров'я, може бути достатньою підставою для того, щоб люди вирішили випробувати їх.

Наступна стаття цієї серії досліджуватиме, як інші аспекти способу життя, такі як вино та фізичні вправи, впливають на старіння.