Σχεδόν πριν από έναν αιώνα, επιστήμονες ανακάλυψαν ότι η μείωση της πρόσληψης θερμίδων θα μπορούσε να επιμηκύνει θεαματικά τη διάρκεια ζωής σε ορισμένα ζώα. Παρά τις πολυάριθμες μελέτες, ωστόσο, οι ερευνητές δεν μπόρεσαν να εξηγήσουν γιατί. Τώρα, οι ερευνητές της Ιατρικής Σχολής Lewis Katz στο Temple University (LKSOM) έχουν νέα σχετικά δεδομένα.
Σε νέα εργασία που δημοσιεύθηκε στην επιστημονική επιθεώρηση Nature Communications , είναι οι πρώτοι που δείχνουν ότι η ταχύτητα με την οποία αλλάζει η ηλικία συνδέεται με τη διάρκεια ζωής των ειδών και ότι ο περιορισμός θερμίδων επιβραδύνει αυτή τη διαδικασία αλλαγής, ενδεχομένως εξηγώντας τις επιπτώσεις της στη μακροζωία.
“Η μελέτη μας δείχνει ότι η επιγενετική ολίσθηση, η οποία χαρακτηρίζεται από κέρδη και απώλειες στη μεθυλίωση του DNA στο γονιδίωμα με την πάροδο του χρόνου, εμφανίζεται πιο γρήγορα στα ποντίκια απ ‘ότι στους πιθήκους και ταχύτερα στους πιθήκους παρά στους ανθρώπους”, εξηγεί ο Jean-Pierre Issa, MD, Διευθυντής του Ινστιτούτου Fels για την έρευνα του καρκίνου στο LKSOM και ανώτερος ερευνητής για τη νέα μελέτη. Τα ευρήματα βοηθούν να εξηγηθεί γιατί τα ποντίκια ζουν μόνο περίπου δύο έως τρία χρόνια κατά μέσο όρο, οι μαϊμούδες Rhesus περίπου 25 χρόνια και οι άνθρωποι 70 ή 80 χρόνια.
Χημικές τροποποιήσεις όπως με τα γονίδια ελέγχου της μεθυλίωσης του DNA θηλαστικών χρησιμεύουν ως δείκτες για το πότε πρέπει να χρησιμοποιηθεί ένα γονίδιο (ένα φαινόμενο γνωστό ως επιγενετική). “Τα πρότυπα μεθυλιώσεως παρασύρονται σταθερά καθ ‘όλη τη διάρκεια της ζωής τους, με την μεθυλίωση να αυξάνεται σε ορισμένες περιοχές του γονιδιώματος και να μειώνεται σε άλλες”, λέει ο Δρ Issa.
Προηγούμενες μελέτες είχαν δείξει ότι αυτές οι αλλαγές συμβαίνουν με την ηλικία, αλλά το αν ήταν επίσης σχετικές με τη διάρκεια ζωής ήταν άγνωστο. Η ομάδα του Dr. Issa εξέτασε τα πρότυπα μεθυλίωσης στο DNA σε δείγματα αίματος που συλλέχθηκαν από άτομα διαφορετικών ηλικιών για καθένα από τα τρία είδη – ποντίκι, πίθηκο και άνθρωπο. Τα ποντίκια κυμαίνονταν σε ηλικία από μερικούς μήνες έως σχεδόν τρία χρόνια, οι πίθηκοι ήταν από λιγότερο από ένα έτος έως 30 έτη και οι άνθρωποι ήταν ηλικίας από 0 έως 86 ετών (χρησιμοποιήθηκε αίμα ομφάλιου λώρου για να αντιπροσωπεύει την ηλικία μηδέν).
Οι σχετικές με την ηλικία παραλλαγές στη μεθυλίωση του DNA αναλύθηκαν με τεχνολογία βαθιάς αλληλουχίας, η οποία αποκάλυψε διακριτά πρότυπα, με περισσότερες θέσεις μεθυλίωσης σε γονιδιωματικές θέσεις σε ηλικιωμένα άτομα σε σχέση με αντίστοιχες που ήταν μη μεθυλιωμένες στα νεαρά άτομα και αντίστροφα.
Σε επακόλουθες αναλύσεις παρατηρήθηκαν εντυπωσιακές απώλειες στην έκφραση γονιδίου σε γονιδιωματικές περιοχές που είχαν γίνει όλο και περισσότερο μεθυλιωμένες με την ηλικία, ενώ οι περιοχές που είχαν γίνει λιγότερο μεθυλιωμένες έδειξαν αυξήσεις στην γονιδιακή έκφραση. Η διερεύνηση μιας υποομάδας γονιδίων που επηρεάζονται από τις αλλαγές που σχετίζονται με την ηλικία της μεθυλίωσης αποκάλυψε μια αντίστροφη σχέση μεταξύ της μετατόπισης της μεθυλίωσης και της μακροζωίας.
Με άλλα λόγια, όσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα της επιγενετικής αλλαγής – και όσο πιο γρήγορα συνέβη – τόσο μικρότερη είναι η διάρκεια ζωής του είδους. Ένας από τους ισχυρότερους παράγοντες που είναι γνωστό ότι αυξάνει τη διάρκεια ζωής των ζώων είναι ο περιορισμός των θερμίδων, όπου μειώνονται οι θερμίδες στη δίαιτα ενώ διατηρείται η πρόσληψη των απαραίτητων θρεπτικών ουσιών. Για να εξετάσουν τα αποτελέσματά τους, οι ερευνητές μείωσαν την πρόσληψη θερμίδων κατά 40% σε νεαρά ποντίκια και κατά 30% σε μεσήλικους πιθήκους. Και στα δύο είδη παρατηρήθηκαν σημαντικές μειώσεις στην επιγενετική ολίσθηση, έτσι ώστε οι μεταβολές της μεθυλίωσης σε ηλικιωμένα ζώα στις δίαιτες με μειωμένες θερμίδες ήταν συγκρίσιμες με εκείνες των νεαρών ζώων.
Με τα τελευταία ευρήματα, ο Δρ Issa και οι συνεργάτες του είναι σε θέση να προτείνουν έναν νέο μηχανισμό – την επιβράδυνση της επιγενετικής ολίσθησης – για να εξηγήσουν πώς ο περιορισμός των θερμίδων παρατείνει τη ζωή στα ζώα. «Οι επιπτώσεις του περιορισμού των θερμίδων στη διάρκεια ζωής είναι γνωστές εδώ και δεκαετίες, αλλά χάρη στις σύγχρονες ποσοτικές τεχνικές, είμαστε σε θέση να δείξουμε για πρώτη φορά μια εντυπωσιακή επιβράδυνση της επιγενετικής ολίσθησης καθώς αυξάνεται η διάρκεια ζωής », λέει ο Δρ Issa. Τα ευρήματα έχουν σημαντικές επιπτώσεις στην έρευνα για την υγεία, όπου πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι μεγαλύτερες ποσότητες επιγενετικής ολίσθησης αυξάνουν τον κίνδυνο ασθενειών που σχετίζονται με την ηλικία, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου.
Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον ΚόσμοΑκολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
