Чи допоможе вам голодування допомогти вам жити довше?

Велике нове дослідження говорить про те, що ви їсте, може мати значення більше, ніж скільки ви їсте.

Фотографія Джеффа Міллера/UW-Madison, University Communications.

калорій

Мавпи-резуси не часто з'являються на першій сторінці New York Times, але 10 липня 2009 року було двоє, зображені поруч: Канто, 27 років, та Оуен, 29 років. еквівалент пенсіонерів, але вражаючим було те, що Оуен виглядав так, ніби міг бути пивцем пива Канто, розсіяним татом. Волосся були нерівними, обличчя відвисло, а тіло було завішене рулонами жиру. Канто, навпаки, мав густу (якщо сивіє) гриву, струнку раму та пильну жваву атмосферу.

Що змінило ситуацію? Дієта. З ранньої зрілості Канто годували їжею на 30 відсотків менше їжі, ніж Оуен. Дві мавпи були частиною тривалого дослідження обмеження харчування та старіння, проведеного в Національному дослідницькому центрі приматів штату Вісконсин у Медісоні. Починаючи з кінця 1980-х, дослідники навмисно недогодовували Канто та деяких його нещасних колег. До кінця 2008 року загинуло достатньо тварин, щоб вчені могли повідомити про вагомі результати в науці.

Відмінності були настільки ж вражаючими, як і паралельні фотографії: Мавпи з обмеженим вмістом калорій були набагато здоровішими з точки зору основних показників, таких як артеріальний тиск, і мали набагато менше випадків вікових захворювань, таких як діабет та рак. І вони, здавалося, жили довше: хоча 37 відсотків контрольних мавп померли від вікових причин на момент звіту, лише 13 відсотків обмежених мавп зробили це.

Результати, здавалося, підтвердили одне з найдавніших переконань щодо старіння: що менше їсти - набагато менше - допоможе вам жити довше. Починаючи з 30-х років минулого століття, вчені дізналися, що обмеження раціону для багатьох тварин, від плодових мушок до форелі до мишей, продовжить тривалість життя, як середнє, так і максимальне. Явище було відоме настільки давно і спостерігається так часто, що в деяких колах йому надано статус майже догматичного. Віддана група віруючих, яка вважає, що цей принцип повинен поширюватися на людей, практикувала обмеження калорій, іноді вживаючи в їжу лише 1200 калорій на день.

Зараз у "Природі" вийшов новий документ, який повідомляє про паралельне дослідження мавп, проведене Національним інститутом старіння. Дослідження NIA розпочалося приблизно в той самий час, що і дослідження у Вісконсіні, з подібними експериментальними умовами. Але автори Nature не виявили збільшення тривалості життя; калорійно обмежені тварини жили статистично вже не більше, ніж їх ситі двоюрідні брати. Ще дивніше, що мавпи, що контролювали NIA, ті, хто багато їв, насправді жили так само довго, як примати з обмеженим вмістом калорій у Вісконсині. Що дає?

Багато з нас просто закочують очі і клацають, коли чергове медичне дослідження суперечить останньому дослідженню - то що ще нового? Кава шкідлива для вас, поки вона не корисна для вас, а також червоне вино. Антиоксиданти необхідні, або вони марні. І так далі. Суперечливі дослідження є важливою частиною потоку наукових новин - і, насправді, важливою частиною самої науки. Але це не робить це менш розчаруванням.

Паралельні дослідження мавп є одними з найважливіших і пильно досліджуваних експериментів щодо старіння, які будуть проводитись у нашому житті. Очікувалося, навіть припускалося, що результати NIA покажуть, що обмеження калорій продовжує довголіття - святий Грааль досліджень старіння.

Той факт, що цього не сталося, і що ці два дослідження конфліктують, ненавмисно відкрив іншу істину щодо дієти та старіння. В обох дослідженнях мавпи, які їли менше, були здоровими за низкою заходів - і набагато менше страждали від вікових захворювань. Ще краще, якщо взяти їх разом, обидва дослідження виявляють інший шлях до більш здорового життя - той, що не вимагає самоголодування. Щоб зрозуміти нові висновки, почнемо з екскурсії дегустатором у дивний, захоплюючий світ обмеження калорій.

Концепція сходить до 30-х років минулого століття, коли молодий професор дієтології на ім'я Клайв Маккей помітив, що, здається, форель-інкубатор живе довше, коли її годують менше. У той час він шукав більш економічні способи вирощування риби (зрештою, це була Велика депресія), а довгоживуча, недогодована риба була занадто мала, щоб зацікавити когось. Але це явище збентежило його настільки, що він влаштував експеримент у своїй лабораторії Корнелла, в якому годував одну групу щурів приблизно на третину менше, ніж іншу групу щурів. У своїй багатоцитованій роботі 1935 року він показав, що щури, яким обмежено життя, жили більш ніж на 60 відсотків довше, ніж звичайно харчувалися тварини - більше 800 днів проти в середньому 500 днів.

Цей дивовижний результат був еквівалентним людям, які дожили до 125 років. Ще більш вражаючим було те, що експеримент був повторюваним не лише на щурах та мишах. Протягом багатьох років різні дослідники довели, що обмеження калорій може продовжити життя кажанів, собак і навіть павуків, а також аж до нематодних черв’яків та одноклітинних організмів, таких як дріжджі. Після десятиліть роботи це залишається єдиним відомим способом збільшення максимального терміну служби. Отже, науково кажучи, багато їдемо на концепції.

Ідея також увійшла в поп-культуру. У "Дорозі" Джек Керуак пише:

Я спотикався з Гаррісбурга - проклятого міста! Поїздка, до якої я продовжував їхати, була з худим виснаженим чоловіком, який вірив у контрольоване голодування заради здоров'я. Коли я сказав йому, що голодую до смерті, коли ми котилися на Схід, він сказав: Для вас немає нічого кращого. Я сама не їла вже три дні. Я доживу до 150 років ".

У 90-х роках Леонард Гуаренте з Массачусетського технологічного інституту відкрив у дріжджах клас генів довголіття, які називаються сиртуїнами, які, здається, активуються через брак їжі. Здавалося, що сиртуїни «збереглися» в еволюції, це означає, що вони з’являються майже у всіх видів, аж до людей. Вважається, що сиртуїни еволюціонували як спосіб забезпечити тваринам можливість пережити періоди голоду. Здається, вони працюють, регулюючи певні метаболічні шляхи та зменшуючи кількість пошкодження клітин.

Тоді виявилося, що обмеження калорій, здається, активує якийсь глибокий механізм виживання, спільний майже для всіх форм життя. Якби дослідники могли якось ідентифікувати та ізолювати цей механізм, вони були б набагато ближче до якоїсь таблетки для довголіття. За винятком одного незручного факту: обмеження калорійності саме по собі не завжди спрацьовує.

Опубліковане сьогодні дослідження є зразком наукового довголіття, починаючи з кінця 1980-х років, невдовзі після заснування Національного інституту старіння в 1985 році як частини Національного інституту охорони здоров'я. Одним із перших великих довгострокових проектів нового інституту було випробування впливу обмеження калорійності (CR) на мавп, лабораторних тварин, найближчих до людей. Такі дослідження на людях є проблематичними, як можна було б уявити, тому що непросто переконати людей витратити десятиліття голодуючи - і навіть якби ви могли, вам доведеться чекати ціле життя для отримання результатів (насправді довше, якщо це працює так, як рекламується) ). Мавпи не можуть обдурити свою дієту або поскаржитися на це, і вони живуть лише 30 з лишком років.

Початкова група з 60 мавп була розділена на дві групи. Половині дозволялося з'їсти повноцінний раціон їжі, тоді як решті давали порцію, рівну приблизно на 25 відсотків менше. Незабаром до мавп приєдналися ще 60 тварин; деякі були молодими, у віці від 0 до 8 років, а решта були старшими, від 16 до 23 років, коли експеримент розпочався.

Дані почали виходити у вигляді крапель і сліпів, спочатку в повсякденних описових дослідженнях. Потім у 2003 році команда NIA повідомила, що "попередні дані свідчать про те, що КР матиме сприятливий вплив на захворюваність та смертність". Поки 80 відсотків мавп були ще живі, тварини з обмеженими можливостями мали кращі показники здоров'я серцево-судинної системи, рівня гормонів та контролю рівня цукру в крові, що є раннім показником ризику діабету. Тож через вісім років стало трохи несподіваним, коли виявилося, що голодні мавпи насправді не живуть довше.

Це було несподіванкою, і в той же час не дивно. Історія досліджень обмеження калорій обсипана дивними результатами, які залишились незрозумілими (у кращому випадку) або відверто проігнорованими (у гіршому). Наприклад, коли Стівен Аустад з Техаського університету - Сан-Антоніо тестував мишей, виловлених дикими тваринами, він не виявив збільшення тривалості життя, викликане обмеженням калорій. В іншому дослідженні дослідники створили 42 різні схрещені штами мишей і виявили, що у третини штамів обмеження калорій насправді скорочувало тривалість життя. І навіть Клайв Маккей, батько обмеження калорій, виявив дивні результати: у його експерименті 1935 року обмеження калорій спрацювало лише у чоловіків.

Насправді обмеження калорій насправді найкраще спрацьовувало у стандартних лабораторних мишей. Це може бути тому, що вони схильні їсти багато, набирати вагу і рано розмножуватися - і, отже, більш чутливі до зменшення споживання їжі. (ШиферДаніель Енгбер писав про те, як перегодовані лабораторні миші спотворили наукові дослідження.)

Але в такому довгоочікуваному, добре фінансуваному дослідженні мавп не можна було ігнорувати „дивний” результат. Ще більш дивним був той факт, що, хоча недогодовані мавпи були здоровішими за інших, вони все одно не жили довше. У них була менша частота серцево-судинних захворювань, а також діабету та раку - і коли ці хвороби з’явились, вони зробили це пізніше. "Мені здається, це одна з наших дуже цікавих знахідок", - говорить провідний автор Рафаель де Кабо. "Ми можемо мати значний вплив на тривалість здоров'я [тривалість здорового життя], не покращуючи виживання".

Навіть дивним був той факт, що контрольні мавпи NIA, здавалося, справлялися набагато краще, ніж контролі у Вісконсіні. Насправді, органи управління NIA, здавалося, жили так довго, або довше, ніж мавпи з обмеженим вмістом калорій у Вісконсіні. Деяким з них наближалося 40 років, раніше найвищий зареєстрований вік для мавп-резусів. (Четверо мавп NIA насправді перевищили 40 за цей час.) Що це було?

Спочатку це здавалося нічним кошмаром вченого: контрольну групу не можна відрізнити від тестової групи. В ході клінічних випробувань такий результат вбив би будь-якого кандидата на наркотики. Тоді де Кабо уважніше розглянув, здавалося б, незначну різницю між дослідженнями у Вісконсіні та Нью-Йорку: раціон тварин.

Де Кабо налаштований на їжу. Рідний іспанець, який, як відомо, робить одну з найкращих паель з цього боку Кадіса, здається малоймовірним прихильником обмеження калорій. «Я люблю готувати, - каже він. “Чи хотів би я практикувати обмеження калорій? Я не думаю ".

Не минуло багато часу, коли він зрозумів, що їжа тварин була важливішою, ніж хтось думав. Мавп NIA годували натуральним інгредієнтом, виготовленим із меленої пшениці, меленої кукурудзи та інших цільних продуктів; тварини в Вісконсіні їли «очищену» дієту, дуже вишуканий тип їжі, що дозволяло дослідникам точніше контролювати вміст поживних речовин. Оскільки мавпи NIA їли більше натуральних інгредієнтів, де Кабо зрозумів, вони вживали більше поліфенолів, мікроелементів, флавоноїдів та інших сполук, які можуть мати оздоровчий ефект.

Крім того, дієта NIA складалася з 4 відсотків сахарози, тоді як у дієті Вісконсіна на сахарозу припадало близько 28 відсотків загальної кількості калорій. Вважається, що велике споживання цукру є головним фактором ожиріння, діабету та, можливо, деяких видів раку. "У фізиці калорія - це калорія", - говорить де Кабо. "У галузі харчування та фізіології тварин з'являється все більше даних, які говорять, що стан тварини буде більше залежати від того, звідки надходять калорії".

Іншими словами, має значення, харчуєтесь ви у Whole Foods, як мавпи в передмісті штату Меріленд, штат Нью-Йорк, чи на балі, як мавпи у Вісконсіні. Здогадайтеся, що зрештою виходить краще?

Але що все це насправді означає для людей? Чи справді "здоровіше" голодувати, як вважають деякі люди? Або це останнє дослідження мавп нарешті відпустить нас?

Дані щодо обмеження калорійності у людей були досить мізерними, з поважних причин. Ви намагаєтесь скоротити 30 відсотків споживання їжі і подивіться, як це відбувається. (ШиферЕмілі Йоффе спробувала це кілька років тому; прочитайте її звіт тут.) Більшість досліджень були короткотерміновими, і жодне з цілих причин не вимірювало тривалість життя. Одне з небагатьох справжніх довготривалих випробувань на людях вийшло в результаті драматичного проекту "Біосфера" кінця 1990-х.

Профінансований мільярдером Едом Басом "Біосфера" була закритою середовищем площею 3 акри, побудованою в пустелі Арізони, яка мала імітувати життя на космічній станції. Заклад був би повністю самодостатнім, в теплицях було б вироблено всю їжу екіпажу, а також кисень, який їм був би необхідний для дихання. Експедиційний вчений Рой Уолфорд виявився рішучим прихильником і ключовим раннім дослідником обмеження калорій. (Він також надзвичайно нагадував містера Кліна.)

Коли на початку проекту «Біосфера» стало зрозуміло, що приземлена «космічна станція» не може виростити достатньо їжі для годування екіпажу з восьми осіб, Уолфорд скористався можливістю, щоб посадити своїх колег-членів екіпажу на обмежену дієту - на 30 відсотків менше калорій, але щільний поживними речовинами. У своєму дослідженні, заснованому на дворічному досвіді, Уолфорд повідомив, що основним ефектом обмеження калорій було різке зниження рівня холестерину в колегах до 140 і нижче - значно нижче середнього рівня для людей у ​​промислово розвинених країнах світу. Уолфорд дійшов висновку, що дієта з обмеженим вмістом калорій матиме ті самі корисні ефекти, що і він та інші вчені спостерігали на мишах.

Уолфорд ніколи не зможе повністю перевірити свою гіпотезу; він помер від хвороби Лу Геріга в 2004 році, а в останні роки він звинуватив своє погане самопочуття в досвіді біосфери. Інші, більш масштабні випробування обмеження калорій на людях вказували на подібні результати: В короткостроковій перспективі було показано, що це приносить користь людям із зайвою вагою або ожирінням, що не дивно. А більш тривале дослідження добровільних обмежувачів калорій вказує на поліпшення здоров'я артерій, а також на кращий контроль рівня глюкози в крові та інші маркери старіння.

Але поки що немає жодних доказів того, що люди отримують користь від довготривалого життя завдяки обмеженню калорій. "Ці дані з'являться приблизно до 2040 року", - говорить Брайан Делані, президент Товариства обмеження калорій.

І коли це трапляється, існує ймовірність того, що будь-який ефект обмеження калорій може відрізнятися від людини до людини, залежно від генетики. "Це складно, - каже Нір Барзілай з Медичного коледжу імені Альберта Ейнштейна в Нью-Йорку. *" Для когось із нас це може спрацювати, а для когось може бути небезпечним ".

Кілька досліджень показали, що надмірна худорлявість - яка часто спостерігається у людей, що обмежують калорії - може бути такою ж ризикованою, як ожиріння. У сукупності ці дослідження показують, що оптимальний індекс маси тіла становить близько 25, що знаходиться на межі надмірної ваги.

Але якщо нормально мати майже надлишкову вагу, можливо, не варто виходити за рамки цього. Ще одна ключова різниця між двома дослідженнями мавп пов'язана з визначенням "ad libitum". У той час як мавпам контрольної групи штату Вісконсін дозволялося набиватися, еквівалентом "шведського столу", який можна було їсти протягом декількох годин під час годування, мавпам NIA давали фіксовану кількість їжі. "Ви могли бачити це, як мавпи Вісконсіна надмірно потурали, як і решта американського населення", - говорить Розалін Андерсон, член вісконсинської команди. Тоді в порівнянні зі своїми братами з Вісконсіна мавпи NIA в контрольній групі, яка не має обмежень на калорії, безперечно практикували легку форму обмеження калорій - і це, припускає Андерсон, могло б щось змінити.

Протягом десятиліть, з часу Маккея, святий Грааль досліджень старіння мав на меті продовжити максимальну тривалість життя - висунути межі людського довголіття, минулих 100, 120 або більше. Але хоча теоретично ці межі можуть бути податливими, уважний погляд на ці основні дослідження приматів показує, що на практиці вони можуть не бути. Незважаючи на це, обмеження калорій, здається, зменшує - в деяких випадках різко - ризик розвитку вікових захворювань, таких як рак та діабет. Отже, хоча обмеження калорій може або не може змусити вас жити довше, переїдання та ожиріння, безумовно, змусять вас скоріше померти. І якщо менше їсти не завжди збільшує тривалість життя, це покращує "тривалість здоров'я", наш розподіл здорових років.

У найближчі кілька років ми дізнаємося багато нового про те, як різні генетичні типи реагують на медицину, дієту та інші речі. І хоча ми (поки) не знаємо, як жити вічно, більшість із нас зможе уникнути тривалого, сумного занепаду і житиме довше, здорове життя. Якщо ми зможемо туди потрапити, просто вживаючи правильну їжу, але не надто багато, і уникати ожиріння - тоді просто знати, що це досить хороший початок.

Виправлення, 4 вересня 2012 р: Ця стаття спочатку неправильно вказувала назву Медичного коледжу імені Альберта Ейнштейна. (Поверніться до виправленого речення.)