кількості

У новому дослідженні вчених із США та Китаю докладно висвітлено корисні аспекти обмеження калорій у щурів, про що свідчить захист від старіння клітинних шляхів і, як наслідок, затримка початку захворювань, пов’язаних з віком. Разом вони продовжили б життя.

Старіння виступає найвищим фактором ризику для багатьох серйозних захворювань людини, включаючи рак, деменцію, діабет та метаболічний синдром.

Серед заходів проти цих вікових захворювань було показано, що обмеження калорійності на моделях тварин є одним із найефективніших, які можна виконати. Але досі невідомо, як зміни в окремих клітинах впливають на організм у міру старіння організму.

Менше калорій, менше старіння

Хоча користь обмеження калорій була відома вже давно, група вчених дослідила, як це обмеження може захистити від старіння в клітинних шляхах, результати, опубліковані в журналі Cell.

Колектив на чолі з Хуан Карлос Ізпісуа Бельмонте, Професор лабораторії експресії генів Салка (до якої входили три випускники) порівнював щурів, які поглинали на 30% менше калорій, порівняно з щурами з нормальним харчуванням (контрольна група).

За споживанням гризунів спостерігали з 18 до 27 місяців, що приблизно відповідало б людям на дієті з обмеженим вмістом калорій від 50 до 70 років.

Як на початку, так і в кінці дієти група виділила та проаналізувала в цілому 168 703 клітин, що належать до 40 типів клітин від 56 щурів. Клітини надходили з жирової тканини, печінки, нирок, аорти, шкіри, кісткового мозку, мозку та м’язів.

У кожній ізольованій клітині дослідники використовували технологію генетичного секвенування для кількісного визначення рівнів генної активності. Вони також проаналізували деякі компоненти типів клітин, що належать до кожної тканини. Згодом вони порівняли дані старих та молодих мишей за кожною дієтою.

Щодо висновків, Бельмонте сказав: «Ми вже знали, що обмеження калорій збільшує тривалість життя, але зараз ми продемонстрували всі зміни, які відбуваються на рівні однієї клітини, щоб спричинити це. Це дає нам цілі, за допомогою яких ми можемо врешті-решт діяти за допомогою препаратів для лікування старіння людей ».

Ти те що ти їсиш

Значна частина змін, що відбулися у віці щурів із нормальним харчуванням, не відбулася у тварин з обмеженим харчуванням. Крім того, багато тканин і клітин тварин похилого віку, які дотримувались дієти з обмеженим вмістом калорій, дуже нагадували тканини молодих щурів.

Загалом, 57% змін, що спостерігаються з віком, з точки зору клітинного складу тканин щурів при нормальному харчуванні, не з’являлись у щурів на дієті з обмеженим вмістом калорій.

"Цей підхід не тільки показав нам вплив обмеження калорій на ці типи клітин, але також забезпечив найбільш всебічне і детальне вивчення того, що відбувається на рівні однієї клітини під час старіння", - говорить співавтор Гуан-Хуей. Лю, професор Китайська академія наук.

"Люди кажуть, що" ти є тим, що ти їси ", і ми виявляємо, що це багато в чому", - говорить інший автор Консепсьон Родрігес Естебан, дослідник Інституту Солка. "Стан ваших клітин із віком чітко залежить від вашої взаємодії з навколишнім середовищем, включаючи те, що і скільки ви їсте".

Зміна факторів транскрипції

Що стосується типів клітин і генів, які найбільше постраждали від дієти, то вони пов’язані з механізмами імунітету, запалення та ліпідного обміну.

Кількість імунних клітин показало значне збільшення майже у всіх досліджених тканинах у віці контрольної групи щурів, але вік у щурів з обмеженням калорій не впливав на це.

У коричневій жировій тканині дієта з обмеженим вмістом калорій змінила рівень експресії багатьох протизапальних генів.

Отже, "головним висновком цього дослідження є те, що підвищену запальну реакцію під час старіння можна систематично придушувати обмеженням калорій", - говорить Цзінг Цю, професор Китайської академії наук.

Вивчаючи фактори транскрипції, відповідно до основних білків, які контролюють транскрипційну активність багатьох генів, було кілька, рівні яких були змінені внаслідок обмеження калорій, виділяючи фактор транскрипції Ybx1 у 23 різних типах клітин.

Вчені вважають, що Ybx1 може бути віковим фактором транскрипції, і вони планують продовжувати досліджувати його ефекти. На даний момент команда намагатиметься використовувати цю інформацію, щоб виявити цілі для ліків, на які слід націлити під час старіння, та реалізувати стратегії для підвищення здоров’я та довголіття.