บทความอายุยืน

พลังการมองเห็น: การศึกษาพบว่าการจำกัดอาหารทำให้ดวงตามีอายุมากขึ้นเพื่อยืดอายุขัย

พลังการมองเห็น: การศึกษาพบว่าการจำกัดอาหารทำให้ดวงตามีอายุมากขึ้นเพื่อยืดอายุขัย

การเปลี่ยนแปลงการมองเห็นของเราสามารถเกิดขึ้นได้ทีละน้อยจนคุณแทบไม่สังเกตเห็นในตอนแรก แต่หลังจากอายุ 40 ปี ระบบการมองเห็นจะค่อยๆ เสื่อมลง ส่งผลให้คุณต้องถือหนังสือห่างออกไปเรื่อยๆ หยิบแว่นตาบ่อยขึ้นกว่าเดิม หรือเริ่มมีปัญหาในการขับรถในที่มืด   

นอกเหนือจากความน่ารำคาญที่น่าหงุดหงิดจากการสูญเสียการมองเห็นตามอายุแล้ว นักวิจัยยังแนะนำว่าการแก่ชราทางการมองเห็นสามารถควบคุมอายุขัยได้โดยตรง และดวงตาของเราอาจเป็นตัวเชื่อมโยงระหว่างการจำกัดแคลอรี่และการมีอายุยืนยาวขึ้น ในการศึกษาล่าสุดที่ตีพิมพ์ใน การสื่อสารธรรมชาตินักวิจัยของ Buck Institute แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกถึงความเชื่อมโยงโดยตรงระหว่างการจำกัดอาหาร จังหวะการเต้นของหัวใจ สุขภาพดวงตา และอายุขัยของแมลงวันผลไม้

ดวงตาที่แก่ก่อนวัย 

การสูงวัยเกี่ยวข้องกับการเสื่อมถอยของการทำงานของการมองเห็นและความผิดปกติของดวงตา และอาจเริ่มในวัยกลางคน ซึ่งเร็วกว่าที่หลายคนคิดมาก 

นักวิจัยเชื่อว่าการเปลี่ยนแปลงจังหวะการเต้นของหัวใจ ซึ่งเป็นนาฬิกาชีวิตภายใน 24 ชั่วโมง เป็นปัจจัยกำหนดว่าดวงตาของเราแก่เร็วหรือช้าเพียงใด สิ่งนี้พบได้จากการศึกษาในสัตว์ทดลอง ซึ่งหนูที่มีการกลายพันธุ์ของยีนนาฬิกา circadian จะแสดงอาการตาแก่ก่อนวัย 

การลดลงอย่างต่อเนื่องของการทำงานของจังหวะการเต้นของหัวใจถือเป็นจุดเด่นของความชรา (หากคุณเคยนอนจนถึง 9.00 น. แต่ตอนนี้พบว่าตัวเองตื่นพร้อมกับไก่โต้ง นี่เป็นตัวอย่างสำคัญของการเปลี่ยนแปลงทางร่างกายที่เกิดจากอายุ) อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงนาฬิกาภายในของเราอาจไม่เพียงแต่เป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของความชราเท่านั้น แต่ยังเป็นมากกว่า ความผิดปกติของจังหวะการเต้นของหัวใจอาจมีบทบาทเชิงสาเหตุในการแก่ชรา

ไม่เพียงเท่านั้น ความชราทางการมองเห็นยังเชื่อมโยงกับความผิดปกติในอวัยวะและเนื้อเยื่ออื่นๆ รวมถึงสุขภาพด้านการเผาผลาญที่ไม่ดี ระบบหัวใจและหลอดเลือด และสุขภาพทางการรับรู้ ผู้เขียนอาวุโสของการศึกษาครั้งนี้และศาสตราจารย์ pankaj kapahi, ph.d. ของ buck institute รัฐ“การศึกษาของเราระบุว่ามันเป็นมากกว่าความสัมพันธ์: ความผิดปกติของดวงตาสามารถผลักดันปัญหาในเนื้อเยื่ออื่น ๆ ได้”

แต่กลไกระดับโมเลกุลเบื้องหลังว่าทำไมนาฬิกา circadian จึงมีอิทธิพลต่อการแก่ชราของดวงตายังไม่เป็นที่เข้าใจกันดีนัก จนถึงขณะนี้ ด้วยการวิจัยของ hodge และเพื่อนร่วมงาน 

พลังการมองเห็น: การศึกษาพบว่าการจำกัดอาหารทำให้ดวงตามีอายุมากขึ้นเพื่อยืดอายุขัย

สิ่งที่เรามองเห็นเปลี่ยนแปลงไปว่าเรามีชีวิตอยู่ได้นานแค่ไหน

การจำกัดอาหาร (หรือแคลอรี่) ได้แก่ การลดแคลอรี่หรือสารอาหารทั้งหมดที่บริโภคในแต่ละวัน เป็นที่ทราบกันดีว่าช่วยชะลอโรคและยืดอายุขัย- กลไกที่ขับเคลื่อนคุณประโยชน์เหล่านี้อาจเชื่อมโยงอย่างแน่นหนากับนาฬิกาภายในของเรา เนื่องจากการจำกัดการบริโภคอาหารจะช่วยเพิ่มและรักษาการทำงานของวงจรชีวิตตามอายุ

ฮ็อดจ์และเพื่อนร่วมงานมองไปที่เซลล์ประสาทเฉพาะทางในดวงตาที่ตรวจจับแสง ซึ่งเป็นเซลล์รับแสง เพื่อเปิดเผยความลึกลับของกลไกเหล่านี้ให้มากขึ้น ทีมวิจัยคาดการณ์ว่าแมลงวันผลไม้ (แมลงหวี่เมลาโนกาสเตอร์) เซลล์รับแสงสามารถใช้เป็นแบบจำลองที่มีประสิทธิภาพสำหรับการเสื่อมของการมองเห็นและจอประสาทตา แม้ว่าเราจะไม่ใช่แมลงวันอย่างแน่นอน แต่พวกมันก็เป็นแบบจำลองที่ใช้กันทั่วไปในการวิจัยทางชีววิทยา ในฐานะผู้เขียนนำ Brian Hodge, Ph.D., อธิบาย, “แมลงวันผลไม้มีอายุสั้นมาก ทำให้เป็นโมเดลที่สวยงามจริงๆ ทำให้เราคัดกรองสิ่งต่างๆ มากมายได้ในคราวเดียว”

ตัวรับแสงทั้งในแมลงวันและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเช่นเรา มีนาฬิกาโมเลกุลภายในที่ควบคุมกระบวนการทางสรีรวิทยาหลายอย่างชั่วคราว รวมถึงเมแทบอลิซึม ความไวต่อแสง และการผลิตเม็ดสี 

ก่อนหน้านี้ ศึกษา จากทีมเดียวกันพบว่าแมลงวันผลไม้ที่รับประทานอาหารจำกัดแคลอรี่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในจังหวะการเต้นของหัวใจและอายุขัยที่ยืนยาวขึ้น เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่นักวิจัยได้ตรวจสอบความเชื่อมโยงระหว่างการจำกัดแคลอรี่และการยืดอายุขัยในลิง สัตว์ฟันแทะ และสายพันธุ์ที่น้อยกว่า ในทางกลับกัน หนูที่รับประทานอาหารที่มีไขมันสูงที่ไม่ดีต่อสุขภาพ จัดแสดง การหยุดชะงักของจังหวะการเต้นของหัวใจในลักษณะที่เร่งการแก่ชรา 

แม้ว่านาฬิกาชีวิตจะถูกสงสัยว่าเป็นหนึ่งในผู้เล่นหลักในเรื่องนี้ แต่ก็ไม่คาดคิดที่จะพบว่าดวงตาควบคุมอายุขัยโดยตรงในการศึกษานี้กับแมลงวันผลไม้ ดังที่ kapahi กล่าวว่า “ขณะนี้เรากำลังแสดงให้เห็นว่าการอดอาหารไม่เพียงช่วยให้สายตาดีขึ้นเท่านั้น แต่ดวงตายังมีบทบาทในการมีอิทธิพลต่ออายุขัยอีกด้วย”

ติ๊ก ตอก นาฬิกา

ในการศึกษานี้ ฮอดจ์และเพื่อนร่วมงานได้สำรวจกิจกรรมของยีนในแมลงวันผลไม้เป็นครั้งแรกเพื่อดูว่าแมลงวันผลไม้ชนิดใดผันผวนตามเวลา โดยค้นหายีนจำนวนมากที่ตอบสนองต่ออาหารและตามเวลา หรือ "เป็นจังหวะ" แมลงวันได้รับอาหารไม่จำกัดหรือได้รับโปรตีนเพียง 10% ของปริมาณโปรตีนมาตรฐาน ซึ่งเป็นกลุ่มจำกัดอาหาร

ยีนจังหวะที่ถูกกระตุ้นโดยจำกัดอาหารดูเหมือนจะมาจากเซลล์รับแสงของแมลงวัน ส่งผลให้ทีมงานของ buck institute สงสัยว่าการทำงานของดวงตาสัมพันธ์กับข้อจำกัดด้านอาหารอย่างไร ส่งผลต่อการมีอายุยืนยาวอย่างไร จากนั้น พวกเขาได้ทำการทดลองต่างๆ เพื่อทดสอบทฤษฎีเหล่านี้ เหมือนกับที่แสดงให้เห็นว่าแมลงวันที่อาศัยอยู่ในความมืดมิดตลอดเวลาจะช่วยยืดอายุขัยได้อย่างมาก (นี่อาจเป็นสาเหตุว่าทำไมหนูตุ่นเปลือยซึ่งพัฒนาจนแทบจะตาบอดได้จึงเป็นสัตว์ฟันแทะที่มีอายุยืนยาวที่สุด) 

ทีมงานยังพบว่าการควบคุมยีน circadian ซึ่งเป็นยีนหลักที่มีชื่อว่า clock ซึ่งอยู่ภายในเซลล์รับแสงมีอิทธิพลต่อการแก่ชราของการมองเห็น แมลงวันผลไม้ที่ไม่มียีน clock ที่ทำงานอยู่แสดงให้เห็นว่าการชราภาพของการมองเห็นลดลงอย่างรวดเร็ว ซึ่งเป็นการหยุดการเจริญเติบโตของเซลล์ที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ และการตอบสนองทางพฤติกรรมและทางไฟฟ้าต่อแสงในตัวรับแสงของพวกมันลดลง การจำกัดอาหารทำให้การมองเห็นของแมลงวันที่มียีนวงจรชีวิตปกติลดลงตามอายุโดยทั่วไป แต่แมลงวันที่ไม่มี clock มีการป้องกันการลดลงเหล่านี้เพียงเล็กน้อยเท่านั้น ซึ่งบ่งชี้ว่าความสามารถในการจำกัดอาหารในการปรับปรุงเครื่องหมายทางสายตานั้นขึ้นอยู่กับการทำงานของ clock ที่ดีต่อสุขภาพ 

ฮ็อดจ์และเพื่อนร่วมงานสงสัยว่ายีนรับแสงที่เป็นจังหวะซึ่งถูกกระตุ้นโดยการจำกัดการบริโภคอาหารนั้นมีอิทธิพลต่ออายุขัยด้วยหรือไม่ และปรากฎว่ายีนเหล่านั้นมีอิทธิพลต่ออายุขัยด้วย แมลงวันที่ไม่มียีน clock จะทำให้อายุสั้นลงอย่างเห็นได้ชัด แม้จะควบคุมอาหารอย่างจำกัดก็ตาม

ในทางกลับกัน แมลงวันที่มีกิจกรรมของ clock เพิ่มขึ้นในตัวรับแสงจะมีชีวิตยืนยาวขึ้น นักวิจัยสรุปว่าจำเป็นต้องมี clock มากขึ้นเพื่อยืดอายุขัยโดยสมบูรณ์โดยอาศัยข้อจำกัดด้านอาหาร 

“การค้นพบว่าดวงตา อย่างน้อยก็ในแมลงวันผลไม้ สามารถควบคุมอายุขัยได้โดยตรงนั้นเป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจสำหรับเรา” Brian Hodge ผู้เขียนนำ กล่าว

พลังการมองเห็น: การศึกษาพบว่าการจำกัดอาหารทำให้ดวงตามีอายุมากขึ้นเพื่อยืดอายุขัย

มองไปข้างหน้า

โดยรวมแล้ว การหยุดชะงักของฟังก์ชัน clock ของตัวรับแสงจะช่วยเร่งการมองเห็นให้สั้นลงและทำให้อายุการใช้งานสั้นลง ในทางกลับกัน การเพิ่มกิจกรรมของ clock จะช่วยป้องกันการมองเห็นลดลงและความผิดปกติของตัวรับแสง เมื่อรวมกับข้อจำกัดด้านอาหาร แมลงวันผลไม้จะมีอายุยืนยาวและมีชีวิตรอดที่เหมาะสมที่สุด 

ดังที่ผู้เขียนกล่าวว่า “การค้นพบของเราทำให้ดวงตาเป็นตัวควบคุมอายุขัยที่ไวต่ออาหาร” แต่เรารู้หรือไม่ว่าผลลัพธ์เหล่านี้จะแปลสู่มนุษย์หรือไม่? เมื่อถูกถามว่าเซลล์รับแสงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจะมีอิทธิพลต่อการมีอายุยืนยาวด้วยหรือไม่ hodge สะท้อนให้เห็นถึง, “อาจจะไม่มากเท่ากับแมลงวันผลไม้ แต่เนื่องจากเซลล์รับแสงเป็นเพียงเซลล์ประสาทเฉพาะทาง ความเชื่อมโยงที่แข็งแกร่งกว่าที่ฉันอยากจะโต้แย้งคือบทบาทของการทำงานของระบบประสาทในเซลล์ประสาทโดยทั่วไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับข้อจำกัดด้านอาหาร และวิธีที่สิ่งเหล่านี้สามารถควบคุมเพื่อรักษาการทำงานของเซลล์ประสาทตลอดอายุขัย”

การวิจัยในอนาคตควรมุ่งเป้าไปที่นาฬิกาชีวภาพของเราเพื่อชะลอความแก่และเข้าใจความเชื่อมโยงระหว่างดวงตาของเรากับการมีอายุยืนยาวได้ดีขึ้น ส่วนตอนนี้คงต้องรอดูกันต่อไป

อ้างอิง: 

ฮ็อดจ์ ba, เมเยอร์ฮอฟ gt, katewa sd และคณะ ข้อจำกัดด้านอาหารและปัจจัยการถอดความนาฬิกาชะลอการแก่ชราของดวงตาเพื่อยืดอายุขัย แมลงหวี่เมลาโนกาสเตอร์ แนทคอมมูนิตี้. 2022;13(1):3156. เผยแพร่เมื่อ 2022 มิ.ย. 7. doi:10.1038/s41467-022-30975-4

Katewa SD, Akagi K, Bose N และคณะ นาฬิการอบอวัยวะส่วนปลายเป็นสื่อกลางในการเปลี่ยนแปลงอายุขัยและการเผาผลาญไขมันโดยขึ้นอยู่กับข้อจำกัดด้านอาหาร แมลงหวี่. Metab ของเซลล์ 2016;23(1):143-154. ดอย:10.1016/j.cmet.2015.10.014



โพสต์เก่ากว่า โพสต์ใหม่กว่า