Omezení kalorií stimuluje zdraví svalů a zdravé geny stárnutí

Nová studie zkoumala biologické mechanismy způsobené omezením kalorií a zjistila, že mírné snížení příjmu kalorií může zlepšit zdraví svalů a aktivovat biologické cesty důležité pro dobré zdraví.

Na zvířecích modelech bylo prokázáno, že snížení kalorického příjmu bez odebírání tělu základních živin – známé jako omezení kalorií – pozitivně ovlivňuje kosterní svalstvo a oddaluje progresi onemocnění souvisejících s věkem. O dlouhodobých zdravotních účincích omezení kalorií na lidi však bylo shromážděno jen málo informací.

Vědci z amerického Národního institutu zdraví (NIH) analyzovali biologické mechanismy, které jsou základem omezení kalorií, aby zjistili, zda vedou ke stejným pozitivním zdravotním účinkům u lidí jako u zvířat.

Analýzou dat od účastníků studie Comprehensive Assessment of Long-Term Effects of Reduction Intake of Energy (CALERIE) vědci zjistili, že během dvouletého období, zatímco cílem bylo snížit jejich denní kalorický příjem o 25 %, nejvíce účastníci byli schopni dosáhnout snížení o 12 %. Nicméně toto mírné snížení stačilo k aktivaci většiny biologických drah spojených se zdravým stárnutím.

„12% snížení příjmu kalorií je velmi mírné,“ řekl Luigi Ferrucci, odpovídající autor studie. „Tento druh malého snížení příjmu kalorií je proveditelný a může mít velký vliv na vaše zdraví.“

Výzkumníci provedli komplexní analýzu sekvenování RNA na kosterním svalu odebraném od účastníků CALERIE. Cílem bylo prozkoumat změny genové exprese způsobené kalorickou restrikcí během dvou let ve srovnání s kontrolami.

Devadesát účastníků souhlasilo s biopsií stehenního svalu, která byla provedena před studií a při jedno- a dvouletých následných kontrolách v průběhu studie. Vědci ze vzorků izolovali messenger RNA (mRNA) a určili proteinovou sekvenci každé mRNA. Tyto informace použili k identifikaci, které geny pocházejí ze specifických mRNA, a určili geny, které byly upregulovány a ty, které byly downregulovány u účastníků s omezeným příjmem kalorií.

Vědci potvrdili, že omezení kalorií ovlivnilo u lidí stejné genové dráhy jako u myší a subhumánních primátů. Zjistili, že genová exprese byla významně změněna u účastníků s omezeným příjmem kalorií ve srovnání s kontrolami, včetně genů souvisejících s regulací proteinů, regulací cirkadiánního rytmu, opravou DNA, programovanou buněčnou smrtí (apoptózou) a zánětem.

Došlo ke změnám v biologických drahách zapojených do svalové opravy a tvorby kosterního svalstva (myogeneze), což vedlo ke zvýšení kvality kosterního svalstva a mechanismů stárnutí. Některé upregulované geny zahrnovaly ty, které jsou zodpovědné za tvorbu energie a metabolismus, zatímco downregulované zánětlivé geny snižovaly zánět.

Vědci tvrdí, že jejich zjištění zdůrazňují mechanismy, kterými omezení kalorií poskytuje zdravotní výhody, zejména u starších lidí.

„Vzhledem k tomu, že zánět a stárnutí jsou silně propojeny, omezení kalorií představuje účinný přístup k prevenci prozánětlivého stavu, který se vyvíjí u mnoha starších lidí,“ řekl Ferrucci.

Studie byla publikována v časopise Stárnoucí buňka.

Zdroj: Státní zdravotní ústav