Megakadályozza az idegsejtek pusztulását
A vizsgálatokat a Biomedicina Redox Folyamatok Kutatóközpontja (Redoxome - az egyik kutatási, innovációs és terjesztési központ (RIDC)) égisze alatt, amelyet a São Paulo Kutatási Alapítvány - FAPESP finanszírozott - február 11-én mutatták be Londonban.
"Megvizsgáljuk, hogy az étrend változásai hogyan befolyásolják az anyagcserét, és hogyan változik az öregedéssel járó betegségek kockázata" - mondta Alicia Kowaltowski, az USP Kémiai Intézetének (IQ-USP) professzora.
A kutatók egereken végzett egyik kísérlete megmutatja, hogy az alacsony kalóriatartalmú étrend miként védheti meg az agyat az olyan idegsejtek pusztulásától, amelyek olyan betegségekhez kapcsolódnak, mint Alzheimer, Parkinson, epilepszia és stroke.
Megakadályozza az idegsejtek pusztulását
Az egereket két csoportra osztottuk. A kutatók kiszámolták az átlagos kalóriaszámot, amelyet a korlátozás nélküli csoport megesz, majd a másik csoportba tartozó tengerimalacokat etették 40% -kal kevesebb kalóriával. 14 hét elteltével a két csoportba tartozó egerek injekciót kaptak, amely olyan anyagot tartalmaz, amelyről ismert, hogy rohamokat, károsodást és idegsejtek pusztulását okozza.
Míg a korlátlan táplálékcsoportba tartozó állatoknak rohamai voltak, addig azoknak az állatoknak, akiknek a kalóriája korlátozott volt, nem. A kutatók ezután in vitro tanulmányozták a történteket. Ennek érdekében izolálták az egerek agyában található szerveket, amelyek szintén két csoportra oszlottak: azokra, akik korlátlan étrendet éltek át, és korlátozott étrendűekre. Amikor kalciumot juttattak a környezetbe, észrevették, hogy a kevesebb kalóriát fogyasztó csoportba tartozó mitokondriumokban nagyobb a felszívódás.
A mitokondriumok a sejtek energiatermeléséért felelős szervek. A korlátozott kalóriatartalmú étrendnek alávetett egerek esetében a mitokondrium növelte a kalcium felszívódásának képességét olyan helyzetekben, amikor ennek az ásványi anyagnak a szintje kórosan magas volt.
Inzulin
A hasnyálmirigyben a kalória-korlátozás kimutatta, hogy javíthatja a sejtek válaszát az emelkedett vércukorszintre. A kutatók erre a következtetésre jutottak, miután kísérleteket végeztek a hasnyálmirigy-szigeteken maradó és az inzulin termeléséért felelős béta-sejtkultúrák felhasználásával.
Különböző étrendek véréből származó szérumot - hasonlóan a kalória-korlátozás idegsejtekre gyakorolt hatásainak vizsgálatához - alkalmaztak in vitro növesztett sejtek etetésére.
A kevesebb kalóriát fogyasztó állatok szérumával kezelt sejtekben az inzulinszekréció normálisnak tűnt: alacsony, ha alacsony volt a glükóz, és magas, amikor magas volt a glükóz. Ez nem történt meg azoknál az állatoknál, amelyek több kalóriát fogyasztottak (és elhízottak). A kísérlet megmutatta, hogy létezhet olyan keringő vérfaktor, amely élesen megváltoztatja a béta-sejtek működését.
A kutatók ismét feltételezték, hogy a jelenség összefügg a mitokondriumokkal, mivel az inzulin szekréciója függ az ATP (adenozin-trifoszfát, az energiát tároló molekula) rendelkezésre állásától a sejtben.
Amikor megmérték a két sejtcsoport oxigénfogyasztását, észrevették, hogy magasabb azokban a sejtekben, amelyek kalóriakorlátozás alá eső állatoktól kaptak szérumot. Mivel a légzés felelős az inzulin felszabadulásáért a csúcskoncentrációban, ez annak a jele volt, hogy a sejtek ebben az állapotban több ATP-t termeltek.
Más kísérletek azt is kimutatták, hogy a kalóriakorlátozásnak kitett állatok szérummal kezelt sejtjeinek mitokondriumai több anyagot cseréltek egymással, ami hatékonyabbá tette őket (tovább ITT )
Egészséges öregedés
Kowaltowski hangsúlyozta, hogy az anyagcsere működésének megértése elengedhetetlen az anyagcsere-betegségek, például az elhízás megelőzéséhez és kezeléséhez. Köztudott, hogy az elhízás a felgyorsult és egészségtelen öregedés egyik prognosztikai tényezője.
"Az elhízott emberek nagyobb valószínűséggel szenvednek az életkorral összefüggő betegségekben, például neurodegeneratív betegségekben, például Alzheimer-kórban, proliferatív betegségekben, például rákban, és magukban az anyagcsere-betegségekben, például a 2-es típusú cukorbetegségben, a hiperlipidémiában, a szívrohamban és agyvérzésben. Az elhízott embereknek mindezek gyakoribb előfordulása "- mondta a kutató.
Az elhízás megelőzésével megelőzhetjük ezeket a betegségeket. A globális járvány azonban még a figyelmeztetésekkel sem csökkent a kiegyensúlyozott táplálkozás és a fizikai aktivitás szükségességéről. "Ezért, ha megpróbáljuk megérteni azokat a mechanizmusokat, amelyek révén az elhízás növeli ezeknek a betegségeknek a kockázatát, több eszközünk lesz a betegségekkel szembeni küzdelemre és a jövőbeni megelőzésükre" - tette hozzá Kowaltowski egy másodperc alatt anyag közzétett.