Менше калорій може збільшити тривалість життя, але як?

Новаторські дослідження з’ясовують епігенетичний механізм, який може бути відповідальним за те, чому вживання меншої кількості калорій збільшує довголіття.

Вже в 1935 році вчені показали, що обмеження споживання калорій може різко збільшити тривалість життя ссавців.

Нові дослідження наближають нас до розуміння, чому це може бути. Дослідники з Медичної школи Льюїса Каца (LKSOM) при Університеті Темпл у Філадельфії, Пенсильванія, розкрили механізм, який може пояснити, чому обмеження калорій має такий благотворний вплив на довголіття.

Механізм пов'язаний з епігенетикою і носить назву "дрейф метилювання".

Вчені на чолі з доктором Жаном-П'єром Іссою, директором Інституту досліджень раку Фельса при LKSOM, пояснюють, що це означає і як вони дійшли свого висновку в статті, опублікованій у журналі Nature Communications.

Дослідження також припускає, що епігенетичний механізм може визначати, чому деякі ссавці живуть довше, ніж інші.

Метилювання ДНК є загальним епігенетичним механізмом. Організми, починаючи від грибів і закінчуючи людьми, використовують його для регулювання експресії свого гена - тобто для визначення, яка копія гена ввімкнена, а яка -.

"Структури метилювання [ДНК] неухильно дрейфують протягом усього життя, причому метилювання зростає в одних областях геному, а зменшується в інших", - говорить доктор Ісса.

Виступаючи перед Medical News Today, доктор Ісса пояснив механізм. "Метилювання - це біохімічна модифікація ДНК, яка створює" мітки "на генах, і ці мітки контролюють ідентичність клітини (чому клітина є клітиною крові або клітиною шкіри і чому вона стає раковою)".

"Найпростіший спосіб думати про ці мітки - це аналогія" закладкам ", які повідомляють клітині, що і коли робити", - додав він. «Якщо ці закладки відсутні або змінені, тоді клітина втрачає трохи своєї ідентичності. «Дрейф» метилювання - це складна міра того, наскільки змінилися ці мітки ».

Попередні дослідження показали, що метилювання ДНК має тенденцію до дрейфу з віком.

Однак, як повідомляють автори дослідження, раніше не було відомо, чи існує зв'язок між дрейфом метилювання та тривалістю життя.

Щоб дослідити це, доктор Ісса та команда досліджували зразки крові мишей, мавп та людей різного віку.

Миші були у віці від кількох місяців до 3 років, вік мавп коливався від кількох місяців до більше 30 років, а віковий діапазон людей становив від нуля до 86 років.

Використовуючи методи глибокого секвенування, дослідники проаналізували ДНК, взята з крові. Аналізи виявили "виграші та втрати метилювання ДНК" у певних місцях геному.

Зокрема, літні особини отримували метилювання в певних геномних місцях, де молоді особини мали втрати. Було й зворотне.

Чим більше було метильованого геномного сайту, тим менше було експресовано генів, і навпаки. Подальший аналіз ДНК виявив зворотну кореляцію між дрейфом метилювання та тривалістю життя. Чим більше і швидше відбувалися епігенетичні зміни, тим коротша була тривалість життя кожного виду.

"Чим більше змін, тим старша людина (або тварина)", - сказала доктор Ісса MNT.

"Наше дослідження показує, - додав він, - що епігенетичний дрейф, який характеризується збільшенням і втратою метилювання ДНК в геномі, з часом відбувається у мишей швидше, ніж у мавп, і швидше у мавп, ніж у людей".

В середньому миші живуть від 2 до 3 років, резус-мавпи приблизно 25 років, а люди близько 70.

"Наше наступне питання полягало в тому, чи можна змінити епігенетичний дрейф для збільшення тривалості життя", - пояснює доктор Ісса. Дослідники обмежили споживання калорій на 40 відсотків у мишей віком 3,4 місяця та на 30 відсотків у мавп віком від 7 до 14 років.

Їх калорії були обмежені протягом тривалого періоду часу - тобто мавпи сиділи на низькокалорійній дієті до 22-30 років, а миші дотримувались такої дієти до 2-3 років.

В обох видів наслідки обмеження калорій були драматичними. «Вік метилювання крові» мавп, здавалося, був на 7 років молодшим за їхній хронологічний вік. Обидва види показали зміни метилування, порівнянні із змінами їх молодших колег.

Результати спонукали команду "припустити, що епігенетичний дрейф є визначальним фактором тривалості життя ссавців".

"Вплив обмеження калорій на тривалість життя відомий десятки років, але завдяки сучасним кількісним методам ми вперше можемо показати вражаюче уповільнення епігенетичного дрейфу в міру збільшення тривалості життя".

Доктор Жан-П’єр Ісса

"До цього дослідники зосереджувались на інших молекулярних заходах для пояснення старіння та впливу калорій (наприклад, довжина теломер, пошкодження ДНК, метаболізм тощо), але сила асоціацій свідчить про те, що дрейф метилювання може зіграти центральну роль у старінні", Ісса нам сказала.

Отримані дані можуть мати серйозні наслідки для вікових захворювань, включаючи діабет, рак, серцево-судинні захворювання та деякі нейродегенеративні захворювання.

Пов’язане покриття

Прийміть наші умови конфіденційності

Ви можете будь-коли змінити свої налаштування, натиснувши “Налаштування конфіденційності” у нижньому колонтитулі внизу сторінки.

Ми вважаємо, що довірна інформація про здоров’я повинна бути безкоштовною для всіх, і ми покладаємось на рекламу, щоб зробити це можливим. Надання авторитетного досвіду, який переглядають лікарі та інші медичні працівники, є дорогим, але це безцінна послуга. Ми збираємо та безпечно обробляємо ваші персональні дані, щоб забезпечити відповідний досвід та підтримку нашого бізнесу, тому просимо дозволити файли cookie для доступу до всього нашого вмісту та функцій.

Ми та наші партнери обробляємо ваші персональні дані наступними способами:

файли cookie або унікальні ідентифікатори для зберігання та/або доступу до інформації на вашому пристрої
персоналізована реклама та вміст
вимірювання реклами та вмісту
розуміння аудиторії та розробка продукту
забезпечення безпеки, запобігання шахрайству та налагодження
технічно доставляти рекламу чи вміст

Використання ваших персональних даних застосовується лише під час використання веб-сайтів та програм Healthline Media. Деякі з наших партнерів не просять вашої згоди на обробку ваших даних і покладаються на їх законний діловий інтерес. Ви можете змінити свій параметр або об’єкт, натиснувши “Керувати налаштуваннями”.

На даний момент ми не можемо надати повний досвід роботи на сайті, якщо ви забороняєте будь-які цілі, функції чи партнерів. Натомість ми надамо версію нашого веб-сайту, яка відображає 10 найпопулярніших статей без реклами, файлів cookie та технологій відстеження.