Само чувство голода может замедлить старение. Исследователи обнаружили, что мухи, у которых чувство голода вызывалось либо ограничением питания, либо стимуляцией мозга, жили дольше. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Science.
Ученые также обнаружили, что голод вызывает изменения в эпигеноме мозга, влияя на экспрессию генов и, следовательно, на пищевое поведение и старение.
Хотя исследователи предупреждают, что эти результаты не следует применять непосредственно к людям, однако считают, что аналогичные механизмы могут модулировать влечение к голоду у других видов.
От низкоуглеводной диеты до прерывистого голодания — люди обращаются к, казалось бы, бесконечному набору диет, процедур и лекарственных препаратов, чтобы похудеть.
Хотя давно известно, что ограничение количества съедаемой пищи может способствовать здоровому старению у широкого круга животных, включая людей, новое исследование Мичиганского университета (University of Michigan) показало, что самого чувства голода может быть достаточно для замедления старения.
Предыдущие исследования показали, что даже вкус и запах пищи могут обратить вспять полезные, продлевающие жизнь эффекты ограничения диеты, даже без ее употребления.
Эти интригующие результаты побудили автора исследования Кристи Уивер (Kristy Weaver), главного исследователя Скотта Плетчера (Scott Pletcher) и соавторов изучить, могут ли изменения в мозге, которые побуждают искать пищу, быть причиной увеличения продолжительности жизни.
«Мы как бы отделили [продлевающие жизнь эффекты ограничения диеты] от всех пищевых манипуляций с диетой, над которыми исследователи работали в течение многих лет, чтобы сказать, что они не требуются», — комментирует Плетчер. «Восприятие того, что еды недостаточно, достаточно».
Для этого ученые вызывали голод у мух несколькими способами. Первый заключался в том, чтобы изменить количество аминокислот с разветвленной цепью, или BCAA, в тестируемом закусочном корме, а затем позволить мухам свободно питаться дрожжами или сахарной пищи.
Мухи, получавшие закуску с низким содержанием BCAA, потребляли больше дрожжей, чем сахара, чем мухи, которых кормили закуской с высоким содержанием BCAA. Такое предпочтение дрожжей сахару является одним из показателей голода, основанного на потребностях.
Исследователи отметили, что такое поведение не было связано с калорийностью закуски с низким содержанием BCAA; на самом деле эти мухи потребляли больше пищи и больше калорий. Когда мухи всю жизнь питались диетой с низким содержанием BCAA, они также жили значительно дольше, чем мухи, которых кормили диетой с высоким содержанием BCAA.
Чтобы посмотреть на голод отдельно от диетического состава, они использовали уникальную технику, активируя нейроны, связанные с чувством голода у мух, с помощью воздействия красного света, используя технику, называемую оптогенетикой.
Эти мухи потребляли в два раза больше пищи, чем мухи, не подвергавшиеся световому раздражителю. Мухи, активируемые красным светом, также жили значительно дольше, чем мухи, использовавшиеся в качестве контроля.
«Мы думаем, что создали у мух своего рода ненасытный голод», — комментирует Уивер. «И благодаря этому мухи жили дольше».
Более того, команда ученых смогла сопоставить молекулярную механику голода с изменениями в эпигеноме задействованных нейронов и определить, реагируют ли нейроны на присутствие или отсутствие определенной аминокислоты в рационе.
Эти изменения могут повлиять на то, сколько специфических генов экспрессируется в мозгу мух и, следовательно, на их пищевое поведение и старение.
Авторы отмечают, что следует проявлять осторожность, прежде чем применять результаты к людям, но «есть все основания ожидать, что обнаруженные механизмы, вероятно, будут модулировать голодные влечения у других видов».
Затем ученые планируют изучить, как стремление есть ради удовольствия, присутствующее как у мух, так и у людей, также может быть связано с продолжительностью жизни.
Авторы другого исследования утверждают, что прерывистое голодание, возможно, поможет в лечении болезни Альцгеймера.
