Визначено механізм, за допомогою якого відома дієта запобігає старінню
Дослідники з Інститутів Гладстона визначили ключову роль хімічної сполуки в процесі старіння людського організму. Механізм, визначений групою під керівництвом доктора Еріка Вердіна, може призвести до розробки нових методів лікування та профілактики великої кількості захворювань, пов'язаних зі старінням, включаючи проблеми із серцем, хворобою Альцгеймера та кількома видами раку.
Дослідники вивчали роль сполуки бета-OHB (бета-гідроксибутират), одного з кетонових тіл, що виробляються в організмі під час низькокалорійної дієти або кетогенної дієти (кетогенна дієта складається з дієти з високим вмістом жиру, з достатньою кількістю білка та низьким вмістом вуглеводів, що імітує певні аспекти голодування, що змушує організм спалювати жир замість вуглеводів).
Хоча ці кетонові тіла, такі як бета-OHB, можуть стати токсичними при високій концентрації у людей з такими захворюваннями, як цукровий діабет I типу, дослідники виявили, що при наявності в низьких концентраціях бета-OHB допомагає захистити клітини від окисного стресу., що відбувається, коли певні молекули в токсичній кількості присутні в організмі, сприяючи процесам старіння.
"Ми виявили, що бета-OHB - основне джерело енергії організму під час фізичної активності або голодування - блокує клас ферментів, які в іншому випадку сприятимуть окисному стресу. Тому він захищає старіння клітин ", - пояснив доктор Бердін.
Окислювальний стрес виникає, коли клітини використовують кисень для вироблення енергії, але ця діяльність також виділяє інші потенційно токсичні молекули, відомі як "вільні радикали". З віком клітини стають більш неефективними в боротьбі з цими вільними радикалами, тому вони надають згубний ефект, полегшуючи старіння. Дослідники виявили, що бета-OHB допомагає затримати цей процес старіння.
Дослідники виявили, що при низькокалорійних дієтах сполука бета-OHB блокує клас ферментів, відомих як HDAC (гістонові деацетилази). Ці ферменти зазвичай блокують два гени, які відіграють ключову роль у процесі боротьби з окислювальним стресом. Блокуючи ці ферменти, два гени можуть активуватися, допомагаючи клітинам протистояти окисному стресу.
"Це відкриття є великим кроком вперед у розумінні механізму роботи цих ферментів, які вже, як відомо, відіграють роль у старінні та неврологічних розладах", - сказала Катерина Акассоглу, співавтор дослідження.
"Спостережувані результати мають відношення до великої кількості неврологічних захворювань, таких як хвороба Альцгеймера, Паркінсона, аутизм та багато інших проблем, які зачіпають мільйони людей і для яких зараз немає лікування", - додав Аккассоглу.
"Визначення хімічного бета-OHB як зв'язку між обмеженням калорій та захистом від окисного стресу дозволяє дослідникам досліджувати нові шляхи боротьби з хворобами", - сказав Тадахіро Сімадзу, дослідник у групі доктора Вердіна.
Дослідження було опубліковане в престижному журналі Science.