Ограниченная калорийность пищи и продолжительность жизни

В 30-е годы работами Маккея было установлено [ McCay ea 1935 ], что диета с ограничением калорий увеличивает на 30-50% максимальную и среднюю продолжительность жизни крыс и мышей. В последние годы эта модель, благодаря своей простоте и устойчивой воспроизводимости, стала одной из ведущих в изучении фундаментальных механизмов старения и увеличении продолжительности жизни, хотя наблюдалось замедление не всех возрастных биохимических, физиологических и поведенческих параметров [ Weindruch ea 1997 , Weindruch ea 1988 ]. Ограничение калорийности питания увеличивало продолжительность жизни также у рыб, амфибий, дафний, насекомых и других беспозвоночных. До сих пор неизвестно, замедляет или нет ограниченная диета возрастные процессы у человека и влияет ли на продолжительность его жизни. В трех больших исследованиях на приматах (главным образом, на макаках-резусах) получены первые свидетельства тому, что по крайней мере некоторые физиологические эффекты ограниченной по калорийности диеты, наблюдаемые у грызунов, воспроизводятся и у обезьян [ Cefalu ea 1997 , DeLany ea 1999 , Lane ea 1998 ]. Среди этих эффектов - уменьшение уровня глюкозы и уровня инсулина в крови, снижение температуры тела, снижение энергозатрат.

Было установлено, что именно общее снижение потребления калорий, а не какого-либо ингредиента пищи определяет геропротекторный эффект голодания [ Weindruch ea 1997 ]. Подсчитано, что 80-90% из примерно 300 изученных у грызунов, содержащихся на ограниченном по калорийности рационе, разнообразнейших параметров, включая поведение и обучаемость, иммунный ответ, экспрессию генов, активность ферментов и действие гормонов, толерантность к глюкозе, эффективность репарации ДНК, скорость синтеза белка, характеризовались чертами замедленного старения [ Weindruch ea 1997 , Weindruch ea 1988 , Yu ea 1994 ]. Важно подчеркнуть, что такая диета стимулирует апоптоз , который элиминирует пренеопластические клетки в тканях организма [ Grasl-Kraupp ea 1994 , Muskhelishvili ea 1996 ], замедляет накопление в них мутаций [ Dempsey ea 1993 ], а также развитие возрастной патологии, включая возникновение новообразований [ Weindruch ea 1988 , Yu ea 1994 ].

Предполагается, что в механизмах увеличения продолжительности жизни при ограничении калорийности питания основную роль играют такие факторы, как замедление роста, уменьшение содержания жира в теле, замедление нейроэндокринных или иммунологических возрастных сдвигов, увеличение репарации ДНК, снижение скорости биосинтеза белков и экспрессии генов, снижение температуры тела и основного обмена, ослабление окислительного стресса. Некоторые из этих факторов, по-видимому, имеют меньшее значение по сравнению с другими. Так, поскольку ограничение калорийности диеты, начатое в возрасте 12 мес., также увеличивает максимальную продолжительность жизни [ Weindruch ea 1997 ], очевидно, что замедление скорости роста несущественно для продления жизни. Весьма относительно и значение роли снижения содержания жира в теле, поскольку его связь с максимальной продолжительностью жизни у грызунов, содержащихся при питании без ограничения, неочевидна, а при ограниченном питании - прямо пропорциональна [ Weindruch ea 1997 , Weindruch ea 1988 ]. Довольно противоречивы данные в отношении роли уменьшения скорости метаболических процессов при ограниченной калорийности питания.

Пожалуй, наиболее значимым эффектом ограниченного по калорийности питания является уменьшение интенсивности свободнорадикальных процессов. У грызунов, содержащихся на такой диете, наблюдается замедление возрастного усиления скорости генерации супероксида и Н2О2, уменьшение окислительных повреждений и замедление возрастного снижения вязкости мембран.

Активность ферментов антиокислительной защиты в различных тканях изменяется не столь единообразно, однако голодание снижает чувствительность тканей in vitro к острому оксидативному стрессу [ SohalR.S., ea 1996 ]. Наибольший защитный в отношении окислительного стресса эффект ограниченного по калорийности питания проявляется в постмитотических клетках головного мозга, сердца и скелетных мышц. При ограничении калорийности рациона не наблюдается возрастного снижения функции эпифиза [ Stokkan ea 1991 ], гормоны которого играют важную роль в антиокнслительной защитной системе организма и обладают отчетливым геропротекторным эффектом .

Следует отметить, что с помощью некоторых фармакологических средств, в частности антидиабетических бигуанидов ( фенформин , буформин ), которые повышают чувствительность тканей к инсулину, улучшают толерантность к углеводам, снижают уровень липидов и устраняют явления метаболической иммунодепрессии, также удается увеличить продолжительность жизни мышей и крыс и снизить у них частоту развития спонтанных новообразований [ Фролькис ea 1992 , Anisimov ea 1987 , Anisimov ea 1998 ].

Старение организма: введение

Ссылки: