Длительная низкокалорийная диета препятствует молекулярным изменениям, происходящим в процессе старения — Naked Science
24.05.2018
5 минут
Сколтех
184

Длительная низкокалорийная диета препятствует молекулярным изменениям, происходящим в процессе старения

Ученые из России и США изучили, как меняется метилирование генов в процессе старения и влияние ограничения количества калорий в рационе мышей на эти молекулярные изменения.

Выяснилось, что возрастные изменения затрагивают многие гены, связанные с молекулярными путями, вовлеченными в процесс старения на клеточном уровне, а длительная низкокалорийная диета препятствует их развитию. Результаты исследования опубликованы в журнале Aging Cell.

В процессе старения в организме происходит множество молекулярных изменений, в том числе изменений эпигенетических (таковыми называются модификации ДНК и белков, не затрагивающие последовательность генетического кода, но оказывающие большое воздействие на работу генов). Один из самых изучаемых эпигенетических процессов — метилирование ДНК (навешивание на ДНК дополнительных метильных групп).

Известно, что у ряда живых организмов, в том числе у человека, с возрастом метилирование в некоторых областях генома происходит менее активно, а в других, наоборот, возрастает. Понимание того, какие изменения происходят при старении, может помочь научиться поворачивать их вспять и, таким образом, возможно, увеличивать продолжительность жизни.

Ученые из Сколтеха и Гарвардской медицинской школы (Бостон, США) изучили динамику метилирования в крови у мышей в процессе старения, используя для этого 16 различных возрастных групп. Оказалось, что изменения проявляются в основном в позднем возрасте и представляют собой увеличение энтропии системы метилирования (низкометилированные гены увеличивают степень метилирования, в то время как высокометилированные гены его утрачивают).

Кроме того, ученые идентифицировали конкретные клеточные механизмы, затрагиваемые данными изменениями, и выяснили, что многие из них известны своей ролью в процессе старения и являются мишенями лекарств, продлевающих жизнь животных. Наконец, исследователи проследили, как низкокалорийная диета, приводящая к значительному увеличению продолжительности жизни, влияет на найденные изменения.

Интересно, что у мышей, которых длительное время держали на низкокалорийной диете, возрастные изменения замедлялись, в то время как кратковременное сокращение калорий не просто не замедлило возрастные изменения, но и, наоборот, привело к их ускорению.

«Данный эксперимент ясно продемонстрировал, что эффект воздействия, продлевающего жизнь, может быть различным в зависимости от длительности применения этого воздействия. Так, в данном случае мы видим, что низкокалорийная диета имеет накопительный эффект и тем сильнее замедляет возрастные изменения, чем дольше животное на ней находится.

А краткосрочное воздействие и вовсе приводит к некоторым изменениям, происходящим в процессе старения. Впрочем, они довольно быстро устраняются в ходе дальнейшей диеты», — рассказывает один из авторов исследования, аспирант Сколтеха Александр Тышковский.

Сколтех
76 статей
Сколковский институт науки и технологий — негосударственный технологический университет, расположенный в инновационном центре Сколково. Институт был создан в 2011 году при поддержке Массачусетского технологического института. Модель института предусматривает тесную интеграцию технологического образования, исследовательской работы и предпринимательских навыков. Институт ведёт обучение по программам магистратуры и PhD, рабочий язык — английский.
Вчера, 15:12
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

Позавчера, 09:37
7 минут
Сергей Васильев

Магнитосфера Земли была достаточно сильной еще до того, как у планеты появилось внутреннее ядро и заработал механизм «геомагнитного динамо»: похоже, на первых этапах ее подпитывал совершенно другой механизм.

Вчера, 14:50
34 минуты
Александр Березин

SpaceX рассчитывает к 2050 году создать на Марсе колонию на миллион человек. Звучит абсурдно: осталось всего 30 лет, а до первого полета на Марс еще многие годы. Некоторые ученые, включая российских, считают планы Маска «фантазией» и «пропагандой». Тем не менее сама по себе постройка миллионной колонии на Красной планете вполне реальна. Разберемся, почему и отчего в это так трудно поверить остальному миру.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: