Τι σημαίνει ο θερμιδικός περιορισμός για την υγεία και την υγιή γήρανση;

Για σχεδόν έναν αιώνα, εργαστηριακές μελέτες έχουν δείξει σταθερά αποτελέσματα: όταν ένα ζώο τρώει λιγότερο φαγητό ή τρώει λιγότερο συχνά, ζει περισσότερο. Αλλά οι επιστήμονες έχουν δυσκολευτεί να καταλάβουν γιατί αυτού του είδους οι περιοριστικές δίαιτες επεκτείνουν τη διάρκεια ζωής και πώς να τις εφαρμόσουν στους ανθρώπους. Τώρα, μια πολυαναμενόμενη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature, οι επιστήμονες από το Jackson Laboratory (JAX) έχει νέα ευρήματα.

Η μελέτη σχεδιάστηκε για να διασφαλίσει ότι κάθε ποντίκι ήταν γενετικά διακριτό, γεγονός που επέτρεψε στην ομάδα να αναπαραστήσει καλύτερα τη γενετική ποικιλότητα του ανθρώπινου πληθυσμού. Με αυτόν τον τρόπο, τα αποτελέσματα γίνονται πιο σχετικά κλινικά, ανεβάζοντας τη μελέτη σε μια από τις πιο σημαντικές έρευνες για τη γήρανση και τη διάρκεια ζωής μέχρι σήμερα.

Η μελέτη κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η κατανάλωση λιγότερων θερμίδων είχε μεγαλύτερο αντίκτυπο στη διάρκεια ζωής από την περιοδική νηστεία, αποκαλύπτοντας ότι οι δίαιτες πολύ χαμηλών θερμίδων γενικά παρατείνουν τη διάρκεια ζωής των ποντικών ανεξάρτητα από το σωματικό τους λίπος ή τα επίπεδα γλυκόζης -και τα δύο συνήθως θεωρούνται ως δείκτες μεταβολικής υγείας και γήρανσης. Παραδόξως, όμως, τα ποντίκια που έζησαν περισσότερο με τις περιοριστικές δίαιτες ήταν αυτά που έχασαν το λιγότερο βάρος. Τα ζώα που έχασαν το περισσότερο βάρος σε αυτές τις δίαιτες έτειναν να έχουν χαμηλή ενέργεια, και αυτό έβαζε σε κίνδυνο το ανοσοποιητικό και το αναπαραγωγικό τους σύστημα ενώ μίκρυνε τη ζωή τους.

«Η μελέτη μας δείχνει πραγματικά τη σημασία της ανθεκτικότητας», δήλωσε ο Gary Churchill, καθηγητής στο JAX που ηγήθηκε της μελέτης. «Τα πιο εύρωστα ζώα διατηρούν το βάρος τους ακόμη και ενόψει στρες και θερμιδικού περιορισμού και είναι αυτά που ζουν περισσότερο. Υποδηλώνει επίσης ότι ένας πιο μέτριος περιορισμός θερμίδων μπορεί να είναι ο τρόπος για να εξισορροπηθεί η μακροπρόθεσμη υγεία και η διάρκεια ζωής».

Ο Churchill και οι συνάδελφοί του ανέθεσαν σε θηλυκά ποντίκια μια από πέντε διαφορετικές δίαιτες. Τα ποντίκια μελετήθηκαν για το υπόλοιπο της ζωής τους με περιοδικές αιματολογικές εξετάσεις και εκτενή αξιολόγηση της συνολικής υγείας τους.

  1. Δίαιτα στην οποία τα ζώα μπορούσαν να τρώνε ελεύθερα οποιαδήποτε ποσότητα τροφής ανά πάσα στιγμή. Αυτά τα ποντίκια αύξησαν το βάρος τους και έζησαν κατά μέσο όρο 25 μήνες. Με αυτή τη διάρκεια ζωής συγκρίθηκαν τα υπόλοιπα ζώα που ακολούθησαν άλλες δίαιτες.
  2. Δίαιτα όπου τα ζώα κατανάλωναν το 80% των βασικών θερμίδων τους κάθε μέρα -θερμιδικός περιορισμός κατά 20%. Έζησαν κατά μέσο όρο 30 μήνες -26% παραπάνω.
  3. Δίαιτα όπου τα ζώα κατανάλωναν το 60% των βασικών θερμίδων τους κάθε μέρα -θερμιδικός περιορισμός κατά 40%. Έζησαν κατά μέσο όρο 34 μήνες. Τα ποντίκια αυτά εμφάνισαν ταχεία μείωση του βάρους από την αρχή και έζησαν 41% παραπάνω.
  4. Δίαιτα όπου τα ζώα δεν λάμβαναν τροφή μία μέρα την εβδομάδα, αλλά τις υπόλοιπες έτρωγαν όσο ήθελαν. Έζησαν κατά μέσο όρο 25 μήνες, 2% λιγότερο.
  5. Δίαιτα όπου τα ζώα δεν λάμβαναν τροφή για δύο συνεχόμενες ημέρες την εβδομάδα, αλλά τις υπόλοιπες έτρωγαν όσο ήθελαν. Έζησαν 10% παραπάνω.

Η σωματική δραστηριότητα στον τροχό μειώθηκε με την ηλικία, εκτός από τα ποντίκια που είχαν θερμιδικό περιορισμό κατά 40%, τα οποία παρουσίασαν την υψηλότερη αθροιστική κίνηση τροχού.

Εκτός από την ομάδα του σοβαρού θερμιδικού περιορισμού όλα τα άλλα ποντίκια αύξησαν το μέσο βάρος τους μέχρι τη μέση ηλικία και έπειτα το βάρος μειώθηκε γρήγορα κοντά στο τέλος της ζωής.

Όλες οι ομάδες ποντικών έχασαν λιπώδη μάζα, ιδιαίτερα στο δεύτερο μισό της ζωής τους. Ενώ τα ποντίκια με περιορισμό θερμίδων 40% είχαν τη χαμηλότερη μέση παχυσαρκία, αυτά με 20% περιορισμό θερμίδων είχαν επίπεδα παχυσαρκίας συγκρίσιμα με ποντίκια που έτρωγαν ελεύθερα. Μεμονωμένα ποντίκια με την υψηλότερη παχυσαρκία βρέθηκαν στην ομάδα του θερμιδικού περιορισμού κατά 20%. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι η διατήρηση της παχυσαρκίας μπορεί να αυξήσει την επιβίωση ως απόκριση στο χρόνιο θερμιδικό περιορισμό.

Το υψηλό πρώιμο σωματικό βάρος έχει συσχετιστεί με μειωμένη διάρκεια ζωής σε ποντίκια και άλλα είδη. Σε αντίθεση όμως με τη συμβατική αντίληψη που υποδηλώνει ότι τα ευεργετικά αποτελέσματα του θερμιδικού περιορισμού οφείλονται στα μειωμένα επίπεδα παχυσαρκίας, η μελέτη έδειξε ότι ο θερμιδικός περιορισμός δεν λειτουργεί απλώς εξουδετερώνοντας τις αρνητικές επιπτώσεις της παχυσαρκίας.

Η βελτιωμένη ομοιόσταση της γλυκόζης, η χαμηλότερη ενεργειακή δαπάνη, η μειωμένη θερμοκρασία του σώματος και η διατήρηση της μεταβολικής ευελιξίας (δέλτα αναπνευστικό πηλίκο) είναι κοινές φυσιολογικές προσαρμογές στον περιορισμό των θερμίδων τόσο στα τρωκτικά όσο και στους ανθρώπους και έχουν προταθεί ως πιθανοί μηχανισμοί που μεσολαβούν στην παράταση της διάρκειας ζωής. Η θερμοκρασία του σώματος μειώθηκε με την ηλικία και τον περιορισμό των θερμίδων. Η γλυκόζη νηστείας μειώθηκε σημαντικά επίσης. Ωστόσο, δεν βρέθηκαν σημαντικές συσχετίσεις μεταξύ της διάρκειας ζωής και της γλυκόζης νηστείας, της ενεργειακής δαπάνης ή του αναπνευστικού πηλίκου δέλτα. Η υψηλότερη θερμοκρασία σώματος συσχετίστηκε μετρίως με αυξημένη διάρκεια ζωής, που δεν ήταν αναμενόμενο.

Η μελέτη έθεσε αμφιβολίες για τις παραδοσιακές ιδέες σχετικά με το γιατί ορισμένες δίαιτες μπορούν να παρατείνουν τη ζωή. Για παράδειγμα, παράγοντες όπως το βάρος, τα ποσοστά σωματικού λίπους, τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα και η θερμοκρασία του σώματος δεν εξηγούν τη σχέση μεταξύ της μείωσης των θερμίδων και της μεγαλύτερης ζωής. Αντίθετα, η μελέτη διαπίστωσε ότι η υγεία του ανοσοποιητικού συστήματος και τα χαρακτηριστικά που σχετίζονται με τα ερυθρά αιμοσφαίρια συνδέονται πιο ξεκάθαρα με τη διάρκεια ζωής. Είναι σημαντικό ότι αυτά τα ευρήματα σημαίνουν ότι οι ανθρώπινες μελέτες για τη μακροζωία -οι οποίες συχνά χρησιμοποιούν μεταβολικές μετρήσεις ως δείκτες για τη γήρανση ή τη νεανικότητα- μπορεί να παραβλέπουν σημαντικές πτυχές της υγιούς γήρανσης.

Τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι οι επιπτώσεις του θερμιδικού περιορισμού μπορεί στην πραγματικότητα να είναι επιζήμιες για ορισμένες πτυχές της υγείας. Για παράδειγμα, αν και τα ποντίκια με 40% θερμιδικό περιορισμό είναι υγιή σύμφωνα με τα περισσότερα μέτρα, υπήρξαν ενδείξεις ανεπιθύμητων ενεργειών, όπως απώλεια άλιπης μάζας για όλη τους τη ζωή, χαμηλότερη θερμοκρασία σώματος, συμπεριφορά αναζήτησης τροφής (ένδειξη πείνας) και αλλαγές στο ανοσοποιητικό ρεπερτόριο που μπορεί δυνητικά να προκαλέσει ευαισθησία σε λοίμωξη. Αυτές οι επιδράσεις μπορεί να εγείρουν ανησυχίες σχετικά με τους πιθανούς κινδύνους της ακραίας δίαιτα στους ανθρώπους.

Σε κάθε ομάδα, η διακύμανση της διάρκειας ζωής ήταν ευρεία. Τα ποντίκια που έτρωγαν τις λιγότερες θερμίδες, για παράδειγμα, είχαν διάρκεια ζωής που κυμαινόταν από μερικούς μήνες έως 4,5 χρόνια. Όταν οι ερευνητές ανέλυσαν τα δεδομένα τους για να προσπαθήσουν να εξηγήσουν αυτό το ευρύ φάσμα, διαπίστωσαν ότι οι γενετικοί παράγοντες είχαν πολύ μεγαλύτερο αντίκτυπο στη διάρκεια ζωής από τις δίαιτες, υπογραμμίζοντας ότι υποκείμενα γενετικά χαρακτηριστικά, που δεν έχουν ακόμη εντοπιστεί, παίζουν σημαντικό ρόλο. Φυσικά, δίαιτες θα επηρεάσουν την πορεία της υγείας ενός ατόμου.

«Αν θέλετε να ζήσετε πολύ, υπάρχουν πράγματα που μπορείτε να ελέγξετε στη διάρκεια της ζωής σας, όπως η διατροφή, αλλά πραγματικά αυτό που θέλετε είναι μια γιαγιά που έζησε πολλά χρόνια», είπε ο Churchill.

Επιπλέον, οι ερευνητές εντόπισαν τη γενετικά κωδικοποιημένη ανθεκτικότητα ως κρίσιμο παράγοντα για τη διάρκεια ζωής. Τα ποντίκια που διατήρησαν το σωματικό τους βάρος, το ποσοστό σωματικού λίπους και την υγεία των κυττάρων του ανοσοποιητικού τους σε περιόδους στρες ή χαμηλής πρόσληψης τροφής, καθώς και εκείνα που δεν έχασαν σωματικό λίπος αργά στη ζωή τους, επιβίωσαν περισσότερο. Ενώ ο θερμιδικός περιορισμός είναι γενικά καλός για τη διάρκεια ζωής, τα δεδομένα δείχνουν ότι η μεγάλη απώλεια βάρους με περιορισμό θερμίδων μπορεί να είναι στην πραγματικότητα κακή για τη διάρκεια της ζωής. Όταν λοιπόν εξετάζονται δοκιμές φαρμάκων μακροζωίας σε ανθρώπους και οι άνθρωποι χάνουν βάρος έχοντας καλύτερα μεταβολικά προφίλ, αυτό μπορεί να μην είναι καθόλου καλός δείκτης για τη μελλοντική τους διάρκεια ζωής, ανέφερε ο Churchill.

Περισσότερες πληροφορίες: Dietary restriction impacts health and lifespan of genetically diverse mice. Nature, 2024; DOI: 10.1038/s41586-024-08026-3.

Δείτε επίσης