دو پژوهش جدید نشان می دهند که رژیم های غذایی دارای پروتئین محدود می توانند سرعت روند پیری را کاهش دهند و به افزایش طول عمر کمک کنند.
به گزارش نیوزتل به نقل از ایسنا و به نقل از Nature، دو پژوهش حیوانی نشان می دهند که محدود کردن مصرف آمینواسیدها در رژیم غذایی می تواند با تعدیل مسیر سیگنال دهی “mTOR”، طول عمر را افزایش دهد اما قبل از سفارش این رژیم غذایی به افراد، باید پژوهش های بیشتری صورت بگیرند.
ایده استفاده از محدودیت رژیم غذایی بعنوان ابزاری برای افزایش طول عمر، از دهه های گذشته مورد توجه بوده است اما مکانیسم هایی که محدودیت رژیم غذایی می تواند به واسطه آنها عمل کند و همینطور ترکیبات مغذی ویژه، نامشخص باقی مانده اند. دو گروه از پژوهشگران در بررسی های جدیدی، اهمیت یکی از مواد مغذی معروف به “آمینواسید شاخه دار”(BCAAs) را در پیری مگس های میوه و موش ها نشان می دهند. پژوهش آنها، درک ما را در مورد اثرات رژیم غذایی بر روند پیری بالا می برد و مشاهدات پیشین را به یک مدل منسجم متصل می کند.
آمینواسیدهای شاخه دار، سه آمینواسید ضروری معروف به “لوسین”(leucine)، “ایزولوسین”(isoleucine) و “والین”(valine) هستند که توسط انسان تولید نمی شوند و باید صرفاً از یک پروتئین غذایی خاص به دست بیایند. لوسین، یک فعال کننده قوی mTOR است که بعنوان تنظیم کننده اصلی رشد و تمایز سلول عمل می کند. هم محدودیت پروتئین در رژیم غذایی که به کاهش سطح لوسین و بقیه آمینواسیدهای شاخه دار منجر می شود و هم مهار mTOR می تواند طول عمر حیوانات را افزایش دهد.
پژوهشگران در اولین بررسی برای درک بهتر مکانیسمی که محدودیت پروتئین به واسطه آن، طول عمر همه مگس های میوه را زیاد می کند، تلاش کردند. آنها تمرکز خویش را به پروتئین معروف به “سسترین”(sestrin) معطوف داشتند. سسترین بعنوان بخشی از ترکیبی عمل می کند که به مهار mTOR می پردازد. پژوهشگران در بررسی های خود دریافتند که مگس های فاقد سسترین نمی توانند نسبت به محدودیت پروتئین در رژیم غذایی، واکنش طبیعی نشان دهند. آنها بقایای آمینواسیدهای خاصی را در سسترین شناسایی نمودند. مگس هایی که حامل جهش هایی در این بقایا هستند، فعالیت mTOR کمتری نسبت به گروه کنترل شده دارند، طول عمر آنها بیشتر است و در مقابل اثرات منفی کوتاه کننده عمر محافظت می شوند.
پژوهشگران در بررسی دوم، داده های تکمیلی را در مورد تاثیرات رژیم غذایی با محدودیت آمینواسیدهای شاخه دار در موش ها عرضه دادند. آنها برخلاف پژوهش پیشین، افزایش طول عمر را در موش های نر مشاهده نمودند که با رژیم دارای محدودیت آمینواسیدهای شاخه دار تغذیه شده بودند. این اثرات با مزایای رژیم غذایی دارای محدودیت پروتئین برابر بود. نکته جالب اینجاست که موش های ماده در واکنش به محدودیت آمینواسیدهای شاخه دار یا پروتئین، افزایش طول عمر نداشتند. نکته دیگر این است که اگر محدودیت آمینواسیدهای شاخه دار طی میانسالی آغاز شود، تأثیر آن بر مردان هم کاسته می شود.
هر دو پژوهش در مجموع، به mTOR بعنوان واسطه اصلی مزایای در رابطه با محدودیت آمینواسیدهای شاخه دار اشاره داشتند.
پژوهشگران به بررسی ها ادامه دادند تا شواهدی در خصوص این عرضه کنند که مهار mTOR به واسطه سسترین، حداقل در مگس های میوه، با یک فرآیند بازیافت بین سلولی معروف به “خودخواری” یا “اتوفاژی”(autophagy) در سلول های بنیادی روده، عملکرد روده را بهبود می بخشد. یافته های این پژوهش نشان داده است که مهار دارویی مستقیم با داروی “راپامایسین”(rapamycin) می تواند اتوفاژی را تقویت کند و طول عمر سالم را افزایش دهد. به نظر می آید که اثرات راپامایسین در موش ها، قوی تر و وابستگی آن به جنسیت کمتر از اثرات محدودیت آمینواسیدهای شاخه دار باشد. این مورد نشان داده است که تفاوت های اساسی میان این مداخلات وجود دارد. برای این تفاوت ها، چندین توضیح وجود دارد. برای نمونه، اثرات محدودیت آمینواسیدهای شاخه دار می تواند بعضی از اثرات این مداخله غذایی را خنثی کند و یا مهار قوی تر mTOR ناشی از راپامایسین می تواند به صورت متفاوتی بر مسیرها تأثیر بگذارد.
رژیم های کتوژنیک با کربوهیدرات پایین که پروتئین های آنها نسبت به رژیم های غذایی کنترل شده کمتر است هم می توانند به افزایش طول عمر و سلامت موش ها کمک کنند. پروتئین معروف به “FGF21” در حیواناتی که رژیم کتوژنیک دارند و یا رژیم غذایی آنها دارای محدودیت پروتئین است، تنظیم مجدد می شود و در اثرات محدودیت پروتئین غذایی بر طول عمر نقش دارد. جالب اینجاست که شواهد ابتدایی نشان داد محدودیت مادام العمر آمینواسیدهای شاخه دار، به تنظیم مجدد FGF21 در موش های نر با عمر بیشتر منجر می شود؛ نه موش های ماده ای که عمر کوتاه تری دارند. تأثیر FGF21 بر سیگنال دهی mTOR پیچیده است؛ در هر حال شواهدی در مورد اثرات فعال کننده و مهارکننده آن در بافت های گوناگون وجود دارد.
پژوهش های آینده باید مکانیسم های مشخص را در مورد این دو مداخله غذایی و همینطور مهار مستقیم mTOR توسط راپامایسین مورد بررسی قرار دهند.
پژوهش های کنونی به همراه یکدیگر، بینش های کلیدی را در مورد اساس در ارتباط با مکانیسمی فراهم می آورد که پروتئین رژیم غذایی و آمینواسیدهای شاخه دار به واسطه آن، مکانیسم های طول عمر را حفظ می کنند. اگرچه جزئیات بسیاری برای روشن شدن باقی مانده اند اما این پژوهش ها، گامی به جلو محسوب می شوند.
در دهه گذشته، روند رو به رشدی در فرهنگ عامه دیده شده است که نقش راهبردهای تغذیه ای را در به تاخیر انداختن روند پیری در جوندگان نشان داده است. آیا باید محدودیت پروتئین یا آمینواسیدهای شاخه دار را بعنوان انتخابی برای سبک زندگی سالم در نظر بگیریم؟ پشتیبانی از این ایده که مصرف بیش از حد پروتئین با نتایج ضعیف تر سلامت و افزایش مرگ و میر انسان ها در ارتباط می باشد، در داده های در ارتباط با همه گیرشناسی دیده می شود اما حتی در افرادی که به بیماری مزمن کلیه مبتلا هستند و محدودیت پروتئین برای آنها یک مداخله بالینی محدود به حساب می آید، معلوم نیست که آیا محدودیت پروتئین بر مرگ و میر تأثیر دارد یا خیر.
لازم به ذکر است که بیشتر شواهد انسانی که به اثرات منفی پروتئین زیاد بر سلامتی اشاره دارند، از جمعیتی به دست آمده اند که احیانا بیش از حد غذا می خورند. سطح فعالیت، عامل دیگری به حساب می آید که در بررسی های حیوانی مورد توجه قرار گرفته است. باآنکه این مورد فقط در حد حدس و گمان است اما به نظر منطقی می رسد که محدودیت پروتئین یا آمینواسیدهای شاخه دار، در افرادی که سبک زندگی کم تحرکی دارند، اثرات کاملا متفاوتی نسبت به افرادی داشته باشد که فعال می باشند و به صورت منظم ورزش می کنند.
ملاحظات دیگری هم وجود دارند. زمینه ژنتیکی در واکنش به محدودیت رژیم غذایی، بسیار مهم می باشد. یک رژیم کم کالری، طول عمر را در بعضی از موش ها بالا می برد اما به کاهش طول عمر برخی دیگر منجر می شود. هنوز معلوم نیست که چگونه امکان دارد تنوع ژنتیکی، اثرات محدودیت پروتئین یا آمینواسیدهای شاخه دار را در موش ها تغییر دهد؛ باآنکه پژوهشی که پارسال انجام شد، نشان داد که محدودیت پروتئین، اثرات مخربی بر حدود یک چهارم آزمایش های ژنتیکی در مگس میوه به همراه دارد.
همچنین شواهدی وجود دارند که نشان می دهند محدودیت غذایی در اواخر زندگی می تواند به کاهش مزایای آن در جوندگان و در بعضی موارد، مرگ زودرس منجر شوند. بررسی ها نشان می دهند که آغاز محدودیت آمینواسیدهای شاخه دار در ۱۶ ماهگی موش ها می تواند مرگ زودرس حدود یک چهارم موش های ماده را به دنبال داشته باشد. شاید این نکته مهم باشد که مصرف پروتئین در جوانان، با افزایش میزان مرگ و میر مرتبط می باشد اما این ارتباط در حدود ۶۵ سالگی معکوس می شود؛ به صورتی که مصرف بیشتر پروتئین با کاهش مرگ و میر در افراد مسن تر مرتبط می باشد. روی هم رفته، مشاهدات نشان می دهند که باآنکه رژیم های غذایی دارای محدودیت پروتئین و آمینواسیدهای شاخه دار، یک ابزار پژوهشی قوی جهت بررسی مکانیسم های اساسی پیری هستند اما سفارش آنها برای پذیرش توسط عموم مردم هنوز زود است.

منبع: نیوزتل