Studiile au fost realizate sub auspiciile Centrului de Cercetare pentru Procesele Redox în Biomedicină (Redoxome - unul dintre Centrele de Cercetare, Inovare și Diseminare (RIDC)) finanțat de Fundația de Cercetare São Paulo – FAPESP, au fot prezentate, pe 11 februarie, la Londra.
„Ne uităm la modul în care schimbările în dietă influențează metabolismul și cum se schimbă riscul de a avea boli asociate cu îmbătrânirea", a declarat Alicia Kowaltowski, profesor la Institutul de Chimie USP (IQ-USP).
Unul dintre experimentele echipei de cercetători, realizat pe șoareci, arată modul în care o dietă cu conținut scăzut de calorii poate proteja creierul de moartea celulelor neuronale, asociată cu boli cum ar fi Alzheimer, Parkinson, epilepsie și accident vascular cerebral (AVC).
Împiedică moartea celulelor neuronale
Șoarecii au fost împărțiți în două grupe. Cercetătorii au calculat numărul mediu de calorii pe care grupul fără restricții calorice le-ar mânca și apoi au hrănit cobaii din cealaltă grupă cu 40% mai puține calorii. După 14 săptămâni, șoarecii aparținând celor două grupuri au primit o injecție care conține o substanță despre care se știe că provoacă convulsii, leziuni și moartea celulelor neuronale.
În timp ce animalele din grupul care nu avea restricții alimentare au avut convulsii, animalele ale căror calorii au fost restricționate n-au avut așa ceva. Cercetătorii au studiat apoi ceea ce s-a petrecut, in vitro. Pentru a face acest lucru, au izolat organelele din creierul șoarecilor, care au fost de asemenea împărțite în două grupe: cele care trecuseră prin diete nerestricționate și cele care cu diete restricționate. Atunci când calciul a fost introdus în mediu, ei au observat că absorbția a fost mai mare în mitocondriile aparținând grupului care a consumat mai puține calorii.
Mitocondriile sunt organelele responsabile pentru producerea de energie în celule. În cazul șoarecilor supuși unei diete limitată caloric, mitocondriile au crescut capacitatea de absorbție a calciului în situațiile în care nivelul acestui mineral a fost patologic ridicat.
Insulina
În pancreas, restricția calorică s-a dovedit a fi capabilă să îmbunătățească răspunsul celular la niveluri crescute de glucoză din sânge. Cercetătorii au ajuns la această concluzie după ce au efectuat experimente folosind culturi de celule beta care rămân în insulele pancreatice și sunt responsabile pentru producerea de insulină.
Serul din sângele de la șoareci supuși unei varietăți de diete, similar cu studiul privind efectele restricției calorice asupra neuronilor, a fost utilizat pentru hrănirea celulelor cultivate in vitro.
În celulele tratate cu serul de la animale care au consumat mai puține calorii, secreția de insulină prin intermediul celulelor beta a apărut normală: scăzută atunci când glucoza a fost scăzută și înaltă când glucoza a fost crescută. Acest lucru nu s-a întâmplat la animalele care au consumat mai multe calorii (și au devenit obeze). Experimentul a arătat că poate exista un factor de sânge circulant care modifică acut funcția celulelor beta.
Cercetătorii au enunțat din nou ipoteza că fenomenul este legat de mitocondrii, deoarece secreția de insulină depinde de disponibilitatea ATP (adenozin trifosfat, molecula care stochează energia) în celulă.
Când au măsurat consumul de oxigen de către cele două grupe de celule, au observat că a fost mai mare în celulele care au primit ser din animale supuse restricțiilor calorice. Deoarece respirația este responsabilă de eliberarea insulinei în timpul vârfului de glucoză, a fost un semn că celulele au generat mai mult ATP în acea condiție.
Alte experimente au arătat, de asemenea, că mitocondriile celulelor tratate cu ser din animale supuse restricțiilor calorice au schimbat mai mult materiale unul cu altul, ceea ce le-a făcut mai eficiente (citiți mai multe AICI)
Îmbătrânirea sănătoasă
Kowaltowski a subliniat că înțelegerea modului în care funcționează metabolismul este esențială pentru prevenirea și tratarea bolilor metabolice, cum ar fi obezitatea. Este binecunoscut faptul că obezitatea este unul dintre factorii prognostici ai îmbătrânirii accelerate și nesănătoase.
„Persoanele obeze sunt mult mai susceptibile de a avea boli legate de vârstă, cum ar fi bolile neurodegenerative gen Alzheimer, bolile proliferative cum ar fi cancerul și bolile metabolice însele, cum ar fi diabetul de tip 2, hiperlipidemia, infarctul și AVC. Persoanele obeze au o incidență șcrescută din toate acestea", a spus cercetătorul.
Prin prevenirea obezității, putem preveni aceste boli. Cu toate acestea, epidemia la nivel mondial nu s-a diminuat nici măcar cu avertismentele constante despre necesitatea unei nutriții echilibrate și a activității fizice. „De aceea, dacă încercăm să înțelegem mecanismele prin care obezitatea crește riscul acestor boli, vom avea mai multe instrumente pentru a le combate și a le preveni în viitor", a adăugat Kowaltowski, într-un al doilea material dat publicității.
Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCMedical și pe Google News
Te-a ajutat acest articol?
Urmărește pagina de Facebook DCMedical și pagina de Instagram DCMedical Doza de Sănătate și accesează mai mult conținut util pentru sănătatea ta, prevenția și tratarea bolilor, măsuri de prim ajutor și sfaturi utile de la medici și pacienți.
