Restrictionarea numarului de calorii acumulate zilnic îmbunatateste starea de sanatate si creste durata de viata, dar o mare parte din modul pentru care se petrece acest lucru – si mai ales mecanismul prin care este protejat creierul prin restrictia alimentara – a ramas multa vreme un mister.
Oamenii de stiinta au descoperit acum rolul unei gene numita OXR1, care este necesara pentru prelungirea duratei de viata, observata în cazul restrictiei alimentare si esentiala pentru îmbatrânirea sanatoasa a creierului.
„Atunci când oamenii restrictioneaza cantitatea de alimente pe care o consuma, se gândesc de obicei ca asta ar putea afecta tractul digestiv sau acumularea de grasime, dar nu neaparat si la modul în care masura influenteaza creierul”, a declarat Kenneth Wilson, autor al unui studiu publicat în aceasta luna în revista „Nature Communications”.
„Dar, dupa cum am dovedit, aceasta este o gena care este importanta în creier”. Echipa lui Wilson a demonstrat mecanismul celular detaliat al modului în care restrictia alimentara poate întârzia îmbatrânirea si încetini progresia bolilor neurodegenerative.
Experimentele realizate pe muste de fructe si pe celule umane, identifica, de asemenea, potentiale tinte terapeutice pentru a încetini îmbatrânirea si bolile neurodegenerative legate de vârsta. „Am descoperit un raspuns specific al neuronilor care mediaza neuroprotectia restric-tiei alimentare”, a declarat profesorul Pankaj Kapahi, coautor principal al studiului. „Strategii precum postul intermitent sau restrictia calorica, care limiteaza nutrientii, pot spori nivelurile acestei gene pentru a media efectele sale protectoare. Gena este un factor important de rezilienta a creierului, protejând împotriva îmbatrânirii si a bolilor neurologice”.
OXR1 – gena „rezistenta la oxidare 1”
Membrii echipei au aratat anterior mecanisme care îmbunatatesc durata de viata si starea de sanatate în cazul restrictiei alimentare, dar exista atât de multa variabilitate în raspunsul la reducerea caloriilor la diferiti indivizi si la diferite tesuturi, încât este clar ca sunt implicate multe procese înca nedescoperite. Acest proiect a fost demarat pentru a întelege de ce oamenii raspund la diete în moduri diferite.
Echipa a început prin scanarea a aproximativ 200 de tulpini de muste cu diferite medii genetice. Mustele au fost crescute cu doua diete diferite – fie cu o alimentatie normala, fie cu o restrictie alimentara, reprezentând doar 10% din alimentatia normala. Cercetatorii au identificat cinci gene cu variante specifice care afectau semnificativ longevitatea în conditii de restrictie alimentara. Dintre acestea, doua prezentau corespondente în genetica umana. Echipa a ales sa exploreze în profunzime o gena numita „mustar” (mtd) la mustele de fructe si „rezistenta la oxidare 1” (OXR1) la oameni si soareci.
Gena protejeaza celulele de daunele oxidative, dar mecanismul ei de functionare era neclar. Perturbarea functionarii genei OXR1 la om duce la defecte neurologice grave si la moarte prematura. La soareci, prezenta unor variante de OXR1 îmbunatateste supravietuirea în cazul bolilor precum scleroza laterala amiotrofica (ALS).
Legatura dintre îmbatrânirea creierului, neurodegenerarea si durata de viata
Pentru a-si da seama cum o gena care este activa în neuroni afecteaza durata de viata generala, savantii au facut o serie de teste aprofundate. Ei au descoperit ca OXR1 afecteaza un complex numit retromer, care este un set de proteine necesare pentru reciclarea proteinelor si lipidelor celulare.
„Retromerul este un meca-nism important în neuroni, deoarece determina soarta tuturor proteinelor care sunt aduse în celula”, a precizat Wilson. Disfunctia retromerului a fost asociata cu bolile neurodegenerative legate de vârsta, în special cu bolile Alzheimer si Parkinson, care sunt încetinite sau atenuate de restrictia alimentara.
În general, rezultatele au spus povestea modului în care restrictia alimentara încetineste îmbatrânirea creierului prin actiunea mtd/OXR1 în mentinerea retromerului. „Aceasta lucrare arata ca traseul retromerului, care este implicat în reutilizarea proteinelor celulare, joaca un rol-cheie în protejarea neuronilor atunci când nutrientii sunt limitati”, a declarat Kapahi.
Echipa a descoperit ca mtd/ OXR1 conserva functia retromerului si este absolut necesara pentru functia neuronala, îmbatrânirea sanatoasa a creierului si prelungirea duratei de viata observata în cazul restrictiei alimentare.
„Dieta influenteaza aceasta gena. Mâncând mai putin, de fapt, îmbunatatiti mecanismul de sortare corecta a proteinelor în celulele dumneavoastra, deoarece celulele dumneavoastra îmbunatatesc expresia OXR1”, a afirmat Wilson.
De asemenea, echipa a constatat ca stimularea genei „mtd” la muste le-a permis acestora sa traiasca mai mult, ceea ce i-a determinat pe cercetatori sa speculeze ca la oameni o exprimare excesiva a genei OXR1 ar putea contribui la prelungirea duratei de viata.
„Urmatorul nostru pas este identificarea compusilor specifici care cresc nivelul de OXR1 în timpul îmbatrânirii, pentru a întârzia degradarea functiilor cerebrale”, a declarat Wilson. „Sa speram ca de aici vom putea avea o idee mai clara despre motivul pentru care, în primul rând, creierul nostru se degradeaza. Dieta are un impact asupra tuturor proceselor din corpul nostru”, a spus el. „Cred ca aceasta lucrare sustine eforturile de a urma o dieta sanatoasa, deoarece ceea ce mâncam ne va afecta mai mult decât am putea banui.”
GABRIEL TUDOR
Comentarii