Для мух, що довго живуть, важлива якість, а не кількість калорій

Цифри

Цитування: (2005) Для мух, що довго живуть, важливе значення має якість калорій, а не кількість. PLoS Biol 3 (7): e237. https://doi.org/10.1371/journal.pbio.0030237

Опубліковано: 31 травня 2005 р

У квітні Центри США з контролю та профілактики захворювань оприлюднили дослідження, оскаржуючи загальноприйняту думку, що менше їсти сприяє довголіття. Дослідження показало, що дуже худі мають приблизно однаковий ризик ранньої смерті, як і надмірна вага. І зараз хвиля, здається, обертається проти загального пояснення давнього спостереження, згідно з яким обмеження їжі в лабораторних організмах від дріжджів до мишей продовжує життя.

Багато досліджень показали, що зменшення калорій, а не конкретне джерело калорій, збільшує тривалість життя. Те, що цей ефект виникає у таких різноманітних організмів, припускає, що може діяти спільний механізм, хоча жоден з них остаточно не охарактеризований. І хоча обмеження калорій збільшує тривалість життя у мишей, це не завжди відбувалося у щурів. У новому дослідженні Вільям Мейр, Метью Пайпер і Лінда Партрідж показують, що мухи можуть жити довше, не зменшуючи калорій, але вживаючи пропорційно менше дріжджів, підтримуючи думку про те, що довголіття, спричинене обмеженням калорій, може бути не таким універсальним, як колись думали.

Обмеження в харчуванні дрозофіли передбачає розведення поживних речовин у звичайному лабораторному харчуванні мухи дріжджами та цукром до рівня, відомого для збільшення тривалості життя. Оскільки дріжджі (які вносять білок і жир) і цукор (вуглеводи) забезпечують однакові калорії на грам, автори можуть регулювати склад поживних речовин, не впливаючи на кількість калорій, дозволяючи їм відокремлювати вплив калорій і поживних речовин. Стандартна дієта з обмеженим вмістом мала еквівалентну кількість дріжджів і цукру (по 65 грамів кожен) та розрахункову калорійність 521, тоді як дріжджовий (65 г дріжджів/150 г цукру) та цукор (65 г цукру/150 г дріжджів) ) у кожній дієті було трохи більше 860 калорій. Контрольна дієта для мух містила еквівалентну кількість цукру та дріжджів (150 грам), що становить приблизно 1203 калорій.

По-перше, авторам довелося переконатися, що мухи не змінюють свою харчову поведінку, щоб компенсувати менш поживну дієту. (Вони цього не зробили.) Зменшення обох поживних речовин збільшило тривалість життя мух, але дріжджі мали набагато більший ефект: зменшення дріжджів від контролю до рівня дієтичних обмежень збільшило середню тривалість життя більш ніж на 60%.

У попередньому дослідженні Mair та співавт. показав, що мухи, які перейшли з дієтичного режиму на контрольний раціон, незабаром почали гинути з тими самими темпами, як і мухи, звичні до контрольної дієти. У цьому дослідженні автори вивчали наслідки зміни дріжджів та цукру. Через сорок вісім годин після переходу з нормальної дієти на дієту з обмеженим дріжджами мухи мали менше шансів загинути, ніж мухи, які годували дріжджово обмеженою дієтою з самого початку. Навпаки, ті, хто перейшов зі стандартної дієти з обмеженнями на дієту з обмеженням цукру, почали вмирати з такою ж швидкістю, як і мухи на контрольній дієті.

Автори також виключають можливість того, що бактерії, залучені до їжі з високим вмістом поживних речовин, можуть впливати на виживання мух. В цілому ці результати дають вагомий аргумент, що калорії самі по собі не є суттєвим фактором продовження життя - принаймні у плодожерок. Драматичний вплив зменшення дріжджів свідчить про те, що білок або жир відіграють більшу роль у тривалості життя мух, ніж цукор. Це, в свою чергу, свідчить, стверджують автори, що дріжджі та цукор викликають різні метаболічні шляхи з різним впливом на тривалість життя.

Чому різні фактори можуть сприяти довголіттю у мух і щурів? Можливо, парадигма обмеження калорій/довголіття потребує більш ретельного огляду, хоча величезна кількість літератури це підтримує. Або може бути так, що тварини використовують одну і ту ж стратегію боротьби з нестачею їжі - наприклад, переносячи ресурси з розмноження на виживання, - але для цього виробили різні механізми, що відображають історію життя кожного раку, раціону та навколишнього середовища. Що б не пояснювало невідповідність, це дослідження повинно дати дослідникам, зацікавленим у обмеженні калорій, багато чого пожувати.