Учёные показали, как ограничение калорий предотвращает негативные эффекты старения клеток
Новое исследование учёных из США и Китая, опубликованное в Cell 27 февраля 2020 года, детально описывает клеточные эффекты низкокалорийной диеты у крыс. Оно подтверждает, что ограничение калорий может снизить уровень воспаления, отсрочить возрастные заболевания и увеличить продолжительность жизни.
Суть исследования
- Учёные сравнили крыс, которые потребляли на 30% меньше калорий, с животными на обычной диете. Диета контролировалась с 18 до 27 месяцев (примерный человеческий эквивалент: с 50 до 70 лет).
- Команда проанализировала 168 703 клетки 40 типов из жировой ткани, печени, почек, аорты, кожи, костного мозга, мозга и мышц 56 крыс.
- С помощью технологии секвенирования РНК единичных клеток измерили активность генов и изучили клеточный состав тканей у молодых и старых животных на разных диетах.
Ключевые результаты
- У старых крыс на ограниченной диете многие ткани и клетки оставались похожи на молодые. 57% возрастных изменений в клеточном составе тканей, наблюдаемых у крыс на обычной диете, отсутствовали у животных на низкокалорийном рационе.
- Диета особенно повлияла на клетки и гены, связанные с иммунитетом, воспалением и метаболизмом липидов.
- Количество иммунных клеток резко возрастало с возрастом у контрольной группы, но не менялось у крыс на ограничении калорий.
- В бурой жировой ткани диета возвращала уровни экспрессии многих противовоспалительных генов к показателям молодых животных.
- Главное открытие: калорическое ограничение системно подавляет усиление воспалительного ответа при старении.
- Среди факторов транскрипции, на которые повлияла диета, выделился Ybx1. Его уровни изменились в 23 различных типах клеток, что указывает на его потенциальную ключевую роль в процессе старения.
Значение и перспективы
Исследование предоставляет наиболее полную картину клеточных изменений при старении и действии ограничения калорий. По словам учёных, это выявляет конкретные мишени для будущей разработки лекарств, направленных на лечение старения и увеличение продолжительности здоровой жизни.