บทความอายุยืน

การจำกัดแคลอรี่ช่วยป้องกันการแก่ของเซลล์ในหนู

การแก่ชราถูกป้องกันในระดับเซลล์ในหนูที่ถูกจำกัดแคลอรี่
  • การวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่าการจำกัดแคลอรี่แม้จะเริ่มตั้งแต่อายุมากขึ้นก็มีประโยชน์ในการป้องกันความชราของเซลล์ เซลล์ที่ศึกษามาจากเนื้อเยื่อไขมัน ตับ ไต เอออร์ตา ผิวหนัง ไขกระดูก สมอง และกล้ามเนื้อ

  • 57% ของการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับอายุของเซลล์ที่พบในหนูที่รับประทานอาหารตามปกติ ไม่พบในหนูที่ถูกจำกัดแคลอรี่ 30%

  • เซลล์บางส่วนที่ได้รับผลกระทบจากการจำกัดแคลอรี่มากที่สุดมีความสัมพันธ์กับภูมิคุ้มกัน การอักเสบ และการเผาผลาญไขมัน

  • ระดับของปัจจัยการถอดรหัสหนึ่งตัว (สวิตช์หลักที่ควบคุมยีนอื่นๆ จำนวนมาก) ybx1 ได้รับการเปลี่ยนแปลงโดยการจำกัดแคลอรี่ในเซลล์ 23 ชนิดจาก 40 ชนิดที่ศึกษา

บทความนี้ถูกโพสต์ใน salk institute news:

หากคุณต้องการลดระดับการอักเสบทั่วร่างกาย ให้ชะลอการเกิดโรคที่เกี่ยวข้องกับอายุ และมีอายุยืนยาวขึ้น โดยกินอาหารให้น้อยลง นั่นคือบทสรุปของการศึกษาใหม่โดยนักวิทยาศาสตร์จากสหรัฐอเมริกาและจีนที่ให้รายงานที่มีรายละเอียดมากที่สุดจนถึงปัจจุบันเกี่ยวกับผลกระทบระดับเซลล์ของการรับประทานอาหารจำกัดแคลอรี่ในหนู แม้ว่าประโยชน์ของการจำกัดแคลอรี่เป็นที่รู้กันมานานแล้ว แต่ผลลัพธ์ใหม่แสดงให้เห็นว่าข้อจำกัดนี้สามารถป้องกันการแก่ชราในวิถีเซลล์ได้อย่างไร ดังรายละเอียดใน cell เมื่อวันที่ 27 กุมภาพันธ์ 2020

“เรารู้อยู่แล้วว่าการจำกัดแคลอรี่ทำให้อายุขัยเพิ่มขึ้น แต่ตอนนี้เราได้แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงทั้งหมดที่เกิดขึ้นในระดับเซลล์เดียวแล้วจึงทำให้เกิดสิ่งนั้น” Juan Carlos Izpisua Belmonte ผู้เขียนร่วมของรายงานฉบับใหม่ ซึ่งเป็นศาสตราจารย์กล่าว ใน Gene Expression Laboratory ของ Salk และผู้ถือเก้าอี้ Roger Guillemin “สิ่งนี้ทำให้เรามีเป้าหมายว่าในที่สุดเราอาจจะสามารถดำเนินการกับยาเพื่อรักษาความชราในมนุษย์ได้”

การสูงวัยเป็นปัจจัยเสี่ยงสูงสุดสำหรับโรคต่างๆ ในมนุษย์ รวมถึงมะเร็ง โรคสมองเสื่อม เบาหวาน และกลุ่มอาการทางเมตาบอลิซึม การจำกัดแคลอรี่ได้รับการแสดงในรูปแบบสัตว์ว่าเป็นหนึ่งในวิธีการที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการป้องกันโรคที่เกี่ยวข้องกับอายุเหล่านี้ แม้ว่านักวิจัยจะรู้ว่าเซลล์แต่ละเซลล์จะมีการเปลี่ยนแปลงมากมายตามอายุของสิ่งมีชีวิต แต่พวกเขายังไม่รู้ว่าการจำกัดแคลอรี่อาจส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อย่างไร

ในรายงานฉบับใหม่ belmonte และผู้ร่วมงานของเขา รวมถึงศิษย์เก่าสามคนจากห้องทดลอง salk ของเขาซึ่งปัจจุบันเป็นอาจารย์ที่ดำเนินโครงการวิจัยของตัวเองในประเทศจีน เปรียบเทียบหนูที่กินแคลอรี่น้อยลง 30 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับหนูในอาหารปกติ ควบคุมอาหารของสัตว์ตั้งแต่อายุ 18 เดือนถึง 27 เดือน (ในมนุษย์ ค่านี้จะเทียบเท่ากับคนที่รับประทานอาหารแบบจำกัดแคลอรี่ในช่วงอายุ 50 ถึง 70 ปีโดยประมาณ)

ทีมงานของเบลมอนเต้ได้แยกและวิเคราะห์เซลล์ทั้งหมด 168,703 เซลล์จากเซลล์ 40 ชนิดในหนู 56 ตัวทั้งในช่วงเริ่มต้นและสิ้นสุดการควบคุมอาหาร เซลล์มาจากเนื้อเยื่อไขมัน ตับ ไต เอออร์ตา ผิวหนัง ไขกระดูก สมอง และกล้ามเนื้อ ในแต่ละเซลล์ที่แยกออกมา นักวิจัยใช้เทคโนโลยีการจัดลำดับพันธุกรรมเซลล์เดียวเพื่อวัดระดับการทำงานของยีน พวกเขายังพิจารณาองค์ประกอบโดยรวมของเซลล์ประเภทภายในเนื้อเยื่อที่กำหนดด้วย จากนั้นจึงเปรียบเทียบหนูแก่และหนูอายุน้อยในอาหารแต่ละมื้อ

การเปลี่ยนแปลงหลายอย่างที่เกิดขึ้นเมื่อหนูที่รับประทานอาหารตามปกติมีอายุมากขึ้นไม่ได้เกิดขึ้นในหนูที่รับประทานอาหารแบบจำกัด แม้แต่ในวัยชรา เนื้อเยื่อและเซลล์ของสัตว์หลายชนิดในอาหารก็มีความคล้ายคลึงกับหนูตัวเล็กมาก โดยรวมแล้ว ร้อยละ 57 ของการเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับอายุในองค์ประกอบของเซลล์ที่พบในเนื้อเยื่อของหนูที่รับประทานอาหารปกตินั้นไม่มีอยู่ในหนูที่รับประทานอาหารแบบจำกัดแคลอรี่

“แนวทางนี้ไม่เพียงแต่บอกเราถึงผลกระทบของการจำกัดแคลอรี่ต่อประเภทเซลล์เหล่านี้ แต่ยังให้การศึกษาที่สมบูรณ์และละเอียดที่สุดเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในระดับเซลล์เดียวในช่วงอายุ” ผู้เขียนร่วม Guang-Hui Liu กล่าว ศาสตราจารย์แห่ง Chinese Academy of Sciences

เซลล์และยีนบางส่วนที่ได้รับผลกระทบมากที่สุดจากอาหารที่เกี่ยวข้องกับภูมิคุ้มกัน การอักเสบ และการเผาผลาญไขมัน จำนวนเซลล์ภูมิคุ้มกันในเนื้อเยื่อเกือบทุกชิ้นที่ศึกษาเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อหนูควบคุมมีอายุมากขึ้น แต่ไม่ได้รับผลกระทบจากอายุในหนูที่มีแคลอรี่จำกัด ในเนื้อเยื่อไขมันสีน้ำตาล ซึ่งเป็นเนื้อเยื่อไขมันชนิดหนึ่ง การรับประทานอาหารแบบจำกัดแคลอรี่จะคืนระดับการแสดงออกของยีนต้านการอักเสบหลายชนิดกลับไปเป็นระดับที่พบในสัตว์เล็ก

“การค้นพบหลักในการศึกษาปัจจุบันคือการเพิ่มขึ้นของการตอบสนองต่อการอักเสบในช่วงอายุอาจถูกควบคุมอย่างเป็นระบบโดยการจำกัดแคลอรี่” Jing Qu ผู้เขียนร่วมซึ่งเป็นศาสตราจารย์ของ Chinese Academy of Sciences กล่าว

เมื่อนักวิจัยคำนึงถึงปัจจัยการถอดรหัส ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือสวิตช์หลักที่สามารถเปลี่ยนกิจกรรมของยีนอื่นๆ ในวงกว้าง ซึ่งถูกเปลี่ยนแปลงโดยการจำกัดแคลอรี่ สิ่งหนึ่งที่โดดเด่น ระดับของปัจจัยการถอดรหัส ybx1 ถูกเปลี่ยนแปลงโดยการรับประทานอาหารในเซลล์ 23 ชนิดที่แตกต่างกัน นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า ybx1 อาจเป็นปัจจัยการถอดรหัสที่เกี่ยวข้องกับอายุ และกำลังวางแผนการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบของมัน

“ผู้คนพูดว่า 'คุณเป็นอย่างที่คุณกิน' และเราพบว่าสิ่งนั้นเป็นจริงในหลายๆ ด้าน” Concepcion Rodriguez Esteban ผู้เขียนบทความอีกคนและนักวิจัยเจ้าหน้าที่ของ Salk กล่าว “สถานะของเซลล์ของคุณเมื่อคุณอายุมากขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ของคุณกับสภาพแวดล้อมของคุณอย่างชัดเจน ซึ่งรวมถึงสิ่งที่คุณกินเข้าไปด้วย”

ขณะนี้ทีมงานกำลังพยายามใช้ข้อมูลนี้เพื่อค้นหาเป้าหมายยาที่มีอายุมาก และใช้กลยุทธ์ในการเพิ่มอายุและสุขภาพที่ดี

การศึกษาถูกตีพิมพ์ใน เซลล์ ในเดือนกุมภาพันธ์ 2563



โพสต์เก่ากว่า โพสต์ใหม่กว่า