Генетики рассказали, как можно замедлить старение клеток

Если вы хотите снизить уровень воспаления в организме, отсрочить наступление возрастных заболеваний и жить дольше – ешьте меньше.

Ирина Зиганшина

К такому выводу пришла команда ученых из Института биологических исследований Солка (Калифорния), опубликовавшая свою новую работу в журнале Cell.

Это исследование представляет собой самый подробный на сегодняшний день отчет о клеточных эффектах диеты с ограниченной калорийностью у крыс. Старение – основной фактор риска многих заболеваний, включая рак, слабоумие, диабет. Преимущества низкокалорийной диеты, которая может быть действенным способом замедлить этот процесс, были известны и раньше, однако новая работа впервые наглядно показывает механизм, с помощью которого ограничение калорий влияет на меняющиеся с возрастом клетки.

Авторы исследования сравнивали крыс на обычной диете с крысами, рацион которых по калорийности был беднее на 30%. Животные наблюдались с 18- до 27-месячного возраста: в пересчете на нашу жизнь это равносильно тому, как если бы человек соблюдал ограниченную калориями диету с 50 до 70 лет.

В начале и в конце наблюдений ученые выделили и проанализировали в общей сложности 168 703 клетки из 40 типов клеток у 56 крыс. Клетки были взяты из жировой ткани, печени, почек, аорты, кожи, костного мозга, головного мозга и мышц. Ученые измеряли уровни активности генов в каждой изолированной клетке, используя технологию генетического секвенирования, а также изучали общий состав типов клеток во всех тканях.

Оказалось, что многие изменения, происходившие с возрастом у крыс на обычной диете, крыс на низкокалорийной диете не касались: даже у пожилых грызунов, если они мало ели, ткани и клетки оставались почти такими же, как у молодых. В общей сложности 57% возрастных изменений в составе клеток, наблюдаемых в тканях крыс на нормальной диете, отсутствовали у крыс на диете с ограниченным потреблением калорий.

Ученые рассмотрели, как изменяются связанные с иммунитетом, воспалением и липидным обменом клетки и гены. Оказалось, что количество иммунных клеток почти в каждой исследуемой ткани резко возрастало по мере старения крыс из контрольной группы, но при этом не зависело от возраста крыс, получавших диету с ограниченным количеством калорий. В коричневой жировой ткани (один из видов жировой ткани) скудная диета вернула уровни экспрессии многих противовоспалительных генов к тем, которые наблюдались у молодых животных.

Основное открытие исследования заключается в том, что увеличение воспалительной реакции во время старения может быть подавлено ограничением калорий. Чем старше мы становимся, тем актуальнее для нас фраза «Мы – это то, что мы едим»: состояние клеток с возрастом самым явным образом зависит от взаимодействия с окружающей средой, и диета – одна из составных частей этого взаимодействия.