Исследование 76 макак-резусов, опубликованное в понедельник в Nature Communications, было проведено в Национальном исследовательском центре приматов штата Висконсин в Мэдисоне. В возрасте от 7 до 14 лет обезьяны начали есть диету с пониженным содержанием калорий на 30 процентов. Обезьяны сравнения, которые ели столько, сколько хотели, имели повышенный риск заболевания в 2,9 раза, чем в группе с ограничением калорий, и трехкратный повышенный риск смерти.
«Мы думаем, что наше исследование важно, потому что оно означает, что биология, которую мы наблюдали у низших организмов, имеет отношение к приматам», — говорит Ричард Вайндрух, профессор медицины Школы медицины и общественного здравоохранения и один из основателей исследования UW. . «Мы по-прежнему верим, что механизмы, которые борются со старением за счет ограничения калорийности, помогут разработать лекарства или другие методы лечения, замедляющие наступление болезней и смерть».Ограничение потребления калорий при одновременном обеспечении необходимыми питательными веществами продлевает продолжительность жизни мух, дрожжей и грызунов на целых 40 процентов. Ученые давно хотели понять механизмы ограничения калорийности. «Мы изучаем ограничение калорийности, потому что оно оказывает сильное влияние на старение, а также на частоту и время возникновения возрастных заболеваний», — говорит автор-корреспондент Розалин Андерсон, доцент кафедры гериатрии. «Люди уже изучают лекарства, которые влияют на механизмы, действующие при ограничении калорийности. Некоторые из этих лекарств вызывают огромный интерес со стороны частного сектора».
Тем не менее, влияние ограничения калорийности на приматов остается предметом споров. В влиятельном отчете 2012 года о 120 обезьянах, изучаемых в Национальном институте старения (NIA), не сообщалось об отсутствии различий в выживаемости животных с ограничением калорийности и тенденции к улучшению здоровья, которая не достигла статистической значимости.По словам исследователей из Висконсина, расхождение может быть результатом того, как применялось кормление контрольных животных в исследовании NIA.
Рики Колман, старший научный сотрудник Центра приматов штата Висконсин, который в настоящее время является соруководителем проекта, предполагает, что контрольные обезьяны NIA фактически были ограничены в калориях. «В Висконсине мы начали со взрослых. Мы знали, сколько еды они хотят съесть, и основывали нашу экспериментальную диету на 30-процентном снижении калорий с этого момента».
Напротив, обезьян NIA кормили в соответствии со стандартизированной таблицей потребления пищи, разработанной Национальной академией наук.По словам Колмана, благодаря собственному опыту исследования обезьян и со ссылкой на онлайн-базу данных, в которой записан вес тысяч исследуемых обезьян, исследователи из Висконсина пришли к выводу, что контрольная группа NIA также использовала ограничение калорийности. «Во все временные точки, которые были опубликованы NIA, их контрольные обезьяны весят меньше наших, а в большинстве случаев значительно».Вайндрух также указывает на некоторые результаты NIA, которые, кажется, противоречат анализу «отсутствие значимых результатов».
Двадцать обезьян вошли в исследование NIA в зрелом возрасте, 10 — в тестовой группе и 10 — в контрольной, и пять из них (четыре подопытных обезьяны и одна контрольная обезьяна) жили не менее 40 лет. «До сих пор не было известных нам обезьян, которые жили бы более 40 лет», — говорит Вайндрух. «Следовательно, вывод о том, что ограничение калорийности неэффективно в их исследовании, не имеет смысла для меня и моих коллег».Кроме того, говорит он, возможно, небольшое ограничение калорийности у контрольных животных NIA имело свои преимущества, предполагая, что сокращение всего на 10 процентов могло бы существенно замедлить старение.Каждое из этих исследований стоит миллионы долларов, и на их выполнение уходили десятилетия, и, по словам Андерсона, они вряд ли будут повторяться, поэтому все участники пытаются извлечь из них максимум научных знаний. «Сейчас мы работаем с учеными NIA, чтобы провести всесторонний анализ всех наших данных, принимая во внимание различия в дизайне исследований, генетике, времени происхождения и составе диеты. индивидуальные исследования появятся на основе этих совокупных данных ".Ограничение калорийности стало чем-то вроде модного два десятилетия назад, когда несколько человек решили сократить потребление калорий на 30 процентов, чтобы замедлить старение, но исследования в Висконсине и NIA имеют гораздо более широкую направленность. «Мы изучаем это не для того, чтобы люди могли выйти и сделать это, а для того, чтобы вникнуть в основные причины предрасположенности к возрастным заболеваниям», — говорит Андерсон. «Это инструмент исследования, а не рекомендация по образу жизни, но некоторые люди задаются вопросом:« А что, если бы я ограничил калорийность? »»
По словам Андерсона, многие преимущества ограничения калорийности связаны с регулированием энергии. «Это влияет на то, как используется топливо. Ограничение калорий, по сути, вызывает перепрограммирование метаболизма. У всех видов, у которых было показано, что оно замедляет старение и болезни старения, оно влияет на регуляцию энергии и способность клеток и организма к реагировать на изменения в окружающей среде с возрастом ".Главным среди метаболических нарушений является диабет, который можно рассматривать как «неспособность должным образом реагировать на питательные вещества», — говорит Андерсон.
Диабет повреждает жир, мышцы, кровеносные сосуды и даже функционирование мозга, а растущая эпидемия диабета является ведущей причиной смерти и инвалидности в Соединенных Штатах.Ученые из Висконсина начали замечать диабет у контрольных животных, когда они были еще в расцвете сил, в течение шести месяцев после начала исследования.
По словам Колмана, контраст с ограниченными животными не мог быть более резким. «Еще два года назад у нас не было доказательств диабета ни у одного животного с ограничением калорийности, но у нас было значительное количество диабета или преддиабетического метаболического синдрома у контрольных животных».Очень немногие люди могут выдержать 30-процентное сокращение калорий, но Вайндрух настаивает на том, что исследование в Висконсине несет оптимистичный посыл. "Основная биология ограничения калорийности у грызунов, червей, мух и дрожжей, кажется, распространяется и на приматов, поэтому у нас есть реальная возможность проанализировать этот механизм, посмотреть, как мы можем работать с этой базовой биологией и принести пользу всем этим человеческим приматам. которые так тесно связаны с нашими макаками-резусами ".