Чи обмеження білків повільно старіє? А як щодо Даніеля Фаста

У попередній статті ми розглядали три форми обмеження дієти: обмеження калорій, тривале голодування та голодування чергуванням днів. Ці втручання допомогли створити основу для дослідників розгадати молекулярні деталі того, як відбувається старіння. Але ці дієтичні обмеження досить екстремальні, і можуть бути не практичними для всіх. У цій статті ми розглянемо дві менш екстремальні форми дієтичного обмеження: обмеження білка та швидкість Даніеля.

Обмеження білка та старіння

Калорійність в типовому збалансованому харчуванні походить з трьох класів макроелементів: вуглеводів, білків та жирів. Дослідження показують, що обмеження споживання вуглеводів та жирів не впливають на тривалість життя. Проте обмеження білка, як видається, є життєздатним варіантом, збільшуючи максимальну тривалість життя до 20% у 16 з 18 оглянутих досліджень на гризунах. Враховуючи 40% збільшення тривалості життя, виявлене в багатьох дослідженнях щодо обмеження калорій, виявляється, що обмеження білка становить приблизно половину цього ефекту. Найважливішим фактором, що визначає користь від обмеження білків протягом тривалості життя у багатьох видів, є співвідношення харчового білка до споживання вуглеводів та жирів. Дуже мало досліджень щодо впливу обмеження білка на людях, але були виявлені переваги, включаючи зниження рівня захворюваності на рак серед осіб віком від 65 років.

Білки - це довгі ланцюжки амінокислот, нанизаних між собою, які потім утворюють специфічну тривимірну форму. У людини існує двадцять різних типів амінокислот, кодованих генами. Однак існують інші амінокислоти, які часто є результатом модифікацій цих двадцяти. Не ясно, чи обмеження білків як групи, чи обмеження певних амінокислот спричиняє збільшення тривалості життя. Амінокислоти триптофан та метіонін були причетні, але більшість досліджень зосереджуються на обмеженні метіоніну.

Дослідження, проведене Каро та його колегами, досліджувало ефект обмеження на 40% усіх дієтичних амінокислот, крім метіоніну. Було продемонстровано, що такий режим не зменшував утворення мітохондріальних активних форм кисню та окислювальну шкоду в мітохондріальній ДНК. Це свідчить про те, що метіонін - єдина амінокислота, яка впливає на ці біомаркери. Крім того, було показано, що метіонін особливо вразливий до окислення активними формами кисню порівняно з іншими амінокислотами. Збільшення споживання метіоніну збільшує окислення холестерину ЛПНЩ та концентрацію гомоцистеїну в плазмі, що, в свою чергу, збільшує ризик серцево-судинних захворювань та смертності. Дієти з обмеженим вмістом метіоніну у людини є як здійсненними, так і допустимими, що робить їх привабливим варіантом для подальшого тестування на людях. Ось список продуктів з найбільшим вмістом метіоніну від NutritionData.com. Отже, коли обмежується споживання білка, шляхи старіння загальмовані. Які механізми задіяні? Два шляхи, що цікавлять, - GCN2 та mTOR.

Повільне старіння шляхом активації шляху GCN2

Шлях GCN2 відчуває, коли певні незамінні амінокислоти відсутні. Після запуску цього шляху дефіциту білка він стабілізує фактор транскрипції (ATF4), який активує гени, причетні до продовження життя. Крім того, активація GCN2 також зменшує активність мережі mTOR, про що я поговорю далі.