Η μείωση της συνολικής πρόσληψης θερμίδων μπορεί να αναζωογονήσει τους μυς σας και να ενεργοποιήσει βιολογικές οδούς που είναι σημαντικές για την καλή υγεία, σύμφωνα με ερευνητές από το Αμερικανικό Εθνικό Ινστιτούτο Υγείας και συναδέλφους τους.
Η μείωση των θερμίδων χωρίς να στερείται το σώμα τις απαραίτητες βιταμίνες και μέταλλα, είναι γνωστό ότι καθυστερεί την εξέλιξη των ασθενειών που σχετίζονται με την ηλικία σε ζωικά μοντέλα. Η νέα μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Aging Cell, υποδηλώνει ότι οι ίδιοι βιολογικοί μηχανισμοί μπορεί να ισχύουν και για τους ανθρώπους.
Οι ερευνητές ανέλυσαν δεδομένα από συμμετέχοντες στη μελέτη CALERIE, που υποστηρίχθηκε από το Εθνικό Ινστιτούτο Γήρανσης και εξέτασε εάν ο μέτριος περιορισμός θερμίδων έχει τα ίδια οφέλη για την υγεία που παρατηρήθηκαν σε μελέτες σε ζώα. Διαπίστωσαν ότι κατά τη διάρκεια μιας διετίας, ο στόχος για τους συμμετέχοντες ήταν να μειώσουν την ημερήσια θερμιδική τους πρόσληψη κατά 25%, αλλά το υψηλότερο που μπόρεσε να φτάσει η ομάδα ήταν μείωση 12%. Αυτό συνοδεύτηκε από 10,4% απώλεια βάρους κατά τη διάρκεια των 2 ετών. Η ανάλυση μιας υποομάδας συμμετεχόντων που υποβλήθηκαν σε επαναλαμβανόμενη μαγνητική τομογραφία όλου του σώματος έδειξε απώλεια λιπώδους ιστού, λιγότερη συσσώρευση σπλαχνικού λίπους και μικρή απώλεια μυϊκού ιστού.
Αυτή η ελαφρά μείωση των θερμίδων ήταν αρκετή για να ενεργοποιήσει αρκετές από τις βιολογικές οδούς που είναι σημαντικές για την υγιή γήρανση. «Μια μείωση κατά 12% στην πρόσληψη θερμίδων είναι πολύ μέτρια», δήλωσε ο συγγραφέας και επιστημονικός διευθυντής της NIA Luigi Ferrucci. «Αυτό το είδος μικρής μείωσης στην πρόσληψη θερμίδων είναι εφικτό και μπορεί να κάνει μεγάλη διαφορά στην υγεία σας».
Η ερευνητική ομάδα προσπάθησε να κατανοήσει τα μοριακά θεμέλια που παρατηρήθηκαν σε προηγούμενη έρευνα για τον περιορισμό των θερμίδων στους ανθρώπους και αφορούσαν τους μυς. Μια μελέτη έδειξε ότι τα άτομα με περιορισμό των θερμίδων έχασαν μυϊκή μάζα και κατά μέσο όρο 20 κιλά βάρους κατά τον πρώτο χρόνο και διατήρησαν το βάρος τους για το δεύτερο έτος. Ωστόσο, παρά την απώλεια μυϊκής μάζας, οι συμμετέχοντες με περιορισμό θερμίδων δεν έχασαν μυϊκή δύναμη, υποδεικνύοντας ότι ο περιορισμός των θερμίδων βελτίωσε την ποσότητα δύναμης που παράγεται από κάθε μονάδα μυϊκής μάζας, που ονομάζεται ειδική μυϊκή δύναμη.
Η διατήρηση της μυϊκής δομής και λειτουργίας κατά τη γήρανση συνδέεται με υγιή μακροζωία και ανεξαρτησία. Η μόνη παρέμβαση στους ανθρώπους που έχει αποδειχθεί ότι διατηρεί τη μυϊκή δομή και λειτουργία με τη γήρανση είναι η άσκηση (Egan & Zierath, 2013). Σε πειραματόζωα, συμπεριλαμβανομένων των πρωτευόντων, ο περιορισμός των θερμίδων συμβάλλει επίσης στη διατήρηση υγιών, λειτουργικών μυών μέχρι το τέλος της ζωής (Rhoads et al., 2020).
Για την τρέχουσα μελέτη, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν βιοψίες μυών του μηρού από συμμετέχοντες στην CALERIE που συλλέχθηκαν όταν τα άτομα συμμετείχαν στη μελέτη και ύστερα από παρακολούθηση ενός έτους και δύο ετών.
Για να καταλάβουν ποια ανθρώπινα γονίδια επηρεάστηκαν κατά τη διάρκεια του περιορισμού των θερμίδων, οι επιστήμονες απομόνωσαν το αγγελιοφόρο RNA (mRNA), ένα μόριο που περιέχει τον κώδικα για τη δημιουργία πρωτεϊνών, σε δείγματα μυών. Η ομάδα προσδιόρισε την πρωτεϊνική αλληλουχία κάθε mRNA και χρησιμοποίησε τις πληροφορίες για να προσδιορίσει από ποια γονίδια προέρχονται τα συγκεκριμένα mRNA.
Περαιτέρω ανάλυση βοήθησε τους επιστήμονες να καθορίσουν ποια γονίδια κατά τον περιορισμό των θερμίδων ρυθμίστηκαν προς τα πάνω, που σημαίνει ότι τα κύτταρα παρήγαγαν περισσότερο mRNA, και ποια ρυθμίστηκαν προς τα κάτω, που σημαίνει ότι τα κύτταρα παρήγαγαν λιγότερο mRNA. Οι ερευνητές επιβεβαίωσαν ότι ο περιορισμός των θερμίδων επηρέαζε τις ίδιες γονιδιακές οδούς στους ανθρώπους όπως και στα ποντίκια και στα πρωτεύοντα θηλαστικά. Για παράδειγμα, μια χαμηλότερη θερμιδική πρόσληψη ρυθμίζει προς τα πάνω τα γονίδια που είναι υπεύθυνα για την παραγωγή ενέργειας και το μεταβολισμό και μειώνει τα φλεγμονώδη γονίδια που οδηγούν σε χαμηλότερη φλεγμονή.
Συμπερασματικά, η μελέτη συμβάλλει στη γνώση σχετικά με τους μηχανισμούς των πλεονεκτημάτων του θερμιδικού περιορισμού για μια περίοδο 2 ετών που μεσολαβεί, τουλάχιστον εν μέρει, στη διατήρηση της μυϊκής λειτουργίας. Οι βιολογικοί μηχανισμοί που εντοπίστηκαν είναι οι ίδιοι με εκείνους που επηρεάζονται στα ζωικά μοντέλα: η οδός Sirtuin, η προαγωγή της μιτοχονδριακής βιογένεσης και της μιτοχονδριακής υγείας, η ενίσχυση της αυτοφαγίας, της μιτοφαγίας και του κιρκάδιου ρυθμού και η μείωση της φλεγμονής. Επίσης ο θερμιδικός περιορισμός βελτίωσε τη λειτουργία του θύμου αδένα κινητοποιώντας το ενδοθυμικό έκτοπο λίπος.
Να σημειωθεί ότι η αυτοφαγία και η μιτοφαγία αφαιρούν τις τοξικές πρωτεΐνες και τα δυσλειτουργικά οργανίδια, ένας μηχανισμός απαραίτητος για τη διατήρηση της μυϊκής υγείας και την πρόληψη της μυϊκής απώλειας και της σαρκοπενίας (Bagherniya et al., 2018; Korolchuk et al., 2010). Η μελέτη βρήκε ότι ο θερμιδικός περιορισμός ρύθμισε και τις δύο διαδικασίες.
«Δεδομένου ότι η φλεγμονή και η γήρανση συνδέονται στενά, ο περιορισμός των θερμίδων αντιπροσωπεύει μια ισχυρή προσέγγιση για την πρόληψη της προφλεγμονώδους κατάστασης που αναπτύσσεται από πολλούς ηλικιωμένους», είπε ο Ferrucci.
Περισσότερες πληροφορίες: Jayanta Kumar Das et al, Calorie restriction modulates the transcription of genes related to stress response and longevity in human muscle: The CALERIE study, Aging Cell (2023). DOI: 10.1111/acel.13963.
