UKOLIKO želite smanjiti razine upale u cijelom tijelu, odgoditi pojavu bolesti povezanih s godinama i živjeti duže, jedite manje hrane. To je zaključak novog istraživanja koje su proveli znanstvenici iz SAD-a i Kine koje pruža najdetaljnije izvješće do danas o učincima koje prehrana bazirana na ograničavanju kalorija ima na stanice u organizmu. Istraživanje provedeno na štakorima pokazuje kako ograničavanje kalorija može zaštititi organizam od starenja, a objavljeno je 27. veljače u znanstvenom časopisu Cell.
”Već smo znali da ograničavanje kalorija produljuje životni vijek, ali sada smo pokazali sve promjene koje se događaju na razini jedne stanice, a koje to uzrokuju”, kaže Juan Carlos Izpisua Belmonte, jedan od autora ovog istraživanja i dodaje: “To nam daje ciljeve na koje ćemo eventualno s vremenom moći djelovati koristeći lijekove za liječenje starenja kod ljudi.”
Starenje je najveći faktor rizika za mnoge ljudske bolesti uključujući rak, demenciju, dijabetes i metabolički sindrom. Kalorijsko ograničenje pokazalo se na životinjskim modelima kao jedna od najučinkovitijih intervencija protiv bolesti povezanih s dobi. I iako istraživači znaju da pojedine stanice prolaze kroz mnoge promjene dok organizam stari, do sada nisu znali kako ograničavanje kalorija može utjecati na te promjene.
U novom istraživanju Belmonte i njegovi suradnici usporedili su štakore koji su jeli 30 posto manje kalorija sa štakorima koji su jeli uobičajeno. Štakori koje se uspoređivalo bili su u dobi između 18 i 27 mjeseci (kod ljudi bi to bilo kao da se pratilo osobe između 50. i 70. godine).
I na početku i na kraju istraživanja tim je izolirao i analizirao ukupno 168.703 stanice kod 56 štakora. Stanice su uzimane iz masnog tkiva, jetre, bubrega, aorti, kože, koštane srži, mišića i mozga. U svakoj izoliranoj stanici znanstvenici su koristili jednostaničnu tehnologiju genetskog sekvenciranja da bi izmjerili razinu aktivnosti gena. Također su promatrali cjelokupni sastav različitih tipova stanica unutar određenog tkiva, a nakon toga stare i mlade štakore na obje prehrane.
Mnoge promjene koje su nastale dok su štakori, koji su bili na uobičajenoj prehrani, starili nisu se dogodile kod štakora koji su bili na ograničenoj prehrani. Čak i u starosti su mnoga tkiva i stanice kod štakora koji su ograničavali unos kalorija nalikovala onima mladih štakora. Sveukupno 57 posto promjena u sastavu ćelija koje su povezane s dobi, a koje su opažene u tkivima štakora na normalnoj prehrani, nisu bile prisutne kod štakora s ograničenom prehranom.
“Ovaj pristup nam je pokazao učinak ograničavanja unosa kalorija na ove tipove stanica, ali i pružio najcjelovitiju i najdetaljniju studiju o tome što se događa na razini jedne stanice tijekom starenja”, kaže koautor Guang-Hui Liu, profesor na Kineskoj akademiji znanosti.
Stanice i geni koji su najviše bili pod utjecajem prehrane povezani su s imunitetom, upalama i metabolizmom. Broj imunoloških stanica u gotovo svakom ispitivanom tkivu dramatično se povećavao kod štakora na normalnoj prehrani kako su starili, ali kod štakora koji su bili na prehrani s ograničenim unosom kalorija te promjene nije bilo. U smeđem masnom tkivu (jednoj vrsti masnog tkiva) dijeta s ograničenim kalorijama vraćala je razinu ekspresije mnogih protuupalnih gena onima opaženim kod mladih životinja.
Još jedan od koautora, Jing Qu, također profesor na Kineskoj akademiji znanosti, rekao je sljedeće: “Primarno otkriće u trenutnom istraživanju jest da bi se porast upalnih reakcija tijekom starenja mogao sustavno suzbiti kalorijskim ograničenjem prehrane,”
Kada su se znanstvenici koncentrirali na transkripcijske faktore (u osnovi glavne prekidače koji mogu uvelike promijeniti aktivnost mnogih gena) koji su izmijenjeni kalorijskim ograničenjem, jedan se isticao. Razine transkripcijskog faktora Ybx1 izmijenjene su prehranom u 23 različite vrste stanica. Znanstvenici vjeruju da Ybx1 može biti faktor transkripcije ovisan o dobi i planiraju više istraživanja njegovih učinaka.
"Ljudi kažu da si ono što jedeš, a prema našim nalazima, to je istina na mnogo načina”, kaže Concepcion Rodriguez Esteban, još jedan od autora istraživanja.
“Stanje vaših stanica procesom starenja očito ovisi o vašoj interakciji s okolinom, što uključuje što i koliko jedete”, upozorava on.
Tim sada pokušava iskoristiti ove informacije u nastojanju da otkrije lijekove protiv starenja i primijeni strategije za povećanje životnog i zdravstvenog ciklusa.