Как голодание влияет на жизнь
Ограничение в калориях действительно помогает прожить дольше - но тут есть нюанс, и не один.
Мы часто слышим о пользе голодания, о том, что оно продлевает жизнь и уменьшает вероятность разных хронических заболеваний. Вот, скажем, один из примеров: два года назад мы писали, что голод помогает иммунитету, восстанавливая иммунную вилочковую железу и подавляя возрастное фоновое воспаление. Голод имеется в виду относительный: организм просто получает меньше калорий, чем привык. Самый очевидный способ ограничить себя в калориях - это сесть на специальную диету. Можно или всё время держать себя на низкокалорийном рационе, а можно практиковать так называемое интервальное голодание, когда периоды привычного питания чередуются с периодами практически полного отказа от еды.
Механизмы разных вариантов голодания активно изучают. Например, для интервального голодания есть данные, что период голода лучше планировать на ночь, когда клетки активно занимаются аутофагией, то есть едят сами себя. Правда, эти результаты были получены на лабораторных дрозофилах. И здесь к голоданию возникает целый ряд вопросов. Дело даже не в том, что дрозофилы отличаются от мышей, а мыши от людей. Лабораторные животные обычно представляют собой чистую генетическую линию, то есть генетически они одинаковы. Их используют, чтобы разнобой в генах не мешал наблюдать эффекты, возникающие от того фактора среды, который мы изучаем. Но если мы имеем в виду практические советы для людей, то тут надо помнить, что люди-то генетически разные. Кроме того, энергия, то есть калории, нужна всем органам, всем тканям, всем клеткам. Если мы видим, что ограничение по калориям оказывается благоприятным для какого-то физиологического процесса, то можем ли мы быть уверены, что одновременно тут нет чего-то неблагоприятного для других процессов, клеток и органов? Можно, конечно, говорить, что если срок жизни увеличился, то стоит ли задумываться о каких-либо неблагоприятных эффектах. Но не всё так однозначно; скажем, у того же интервального голодания есть свои минусы, связанные со стволовыми клетками.
Сотрудники биотехнологической компании Calico LLC вместе с коллегами из других научных центров решили детально изучить влияние разных режимов голодания на физиологию. Для эксперимента взяли около тысячи мышей, и это были мыши с отличающимися вариантами генов. Разумеется, их тоже специально разводили в лаборатории - их родоначальниками были восемь линий генетически однородных (инбредных) мышей, и разнообразие генетических вариантов у их потомков было всё же не такое, как у мышей в природе. Но смешав восемь чистых линий, можно было получить группу аутбредных животных, у которых гены от матери и гены от отца отличались, и сами мыши генетически были не идентичны друг другу.
Часть мышей ела, сколько хотела - их ни в чём не ограничивали. Часть посадили на интервальное голодание, причём оно было в двух вариантах: в одном случае период голода длился сутки, во втором случае - двое суток подряд. В остальные дни мыши на интервальном голодании ели, как обычно. Наконец, ещё двум группам мышей на четыре дня в неделю урезали калории на 20% или на 40%. Состояние мышей оценивали примерно по двумстам параметрам - поведенческим, физиологическим, клеточным и пр. В целом, как говорится в статье в Nature, голодание мышиную жизнь продлевало. Однако вклад голодания здесь был почти в три раза меньше, чем вклад генов. То есть если различия в продолжительности жизни принять за 100%, то на голодание в любом его варианте придётся 7%, а на гены - 24%. При этом каких-то определённых выдающихся генов долгой жизни или генов короткой жизни найти не удалось. Иными словами, продолжительность жизни - полигенный признак, когда много генов по отдельности влияют мало, в сумме же получаются довольно ощутимые проценты.
Голодающие мыши ожидаемо худели, и у них уменьшался уровень сахара в крови; были у них и другие признаки того, что обмен веществ становится более здоровым. Но, как ни странно, здоровые показатели метаболизма не обязательно коррелировали с долгой жизнью. Возможно, так было потому, что голодание негативно влияло на другие вещи. Например, 40-процентное ограничение в калориях сокращало численность некоторых иммунных клеток. Вообще взаимосвязи между голоданием, продолжительностью жизни и разными физиологическими параметрами проявлялись очень по-разному. Например, если у мышей отличалось относительное количество лимфоцитов, то голодание сильнее продлевало жизнь той мыши, у которой их было больше. А вот если у какой-то мыши эритроциты сильно отличались по размеру (то есть их было много вариантов, что говорит о возможных проблемах), то такая мышь, если ей придётся поголодать, проживёт меньше, чем та, у которой эритроциты более-менее одинаковые.
Мыши теряли вес не только от голодания, но и от стресса - их регулярно доставали из клеток, чтобы осмотреть, что-то измерить, взять кровь на анализ и т. д. В общем изменении массы тела исследователи могли отличить ту долю, которая теряется от стресса, и оказалось, что дольше всего живут те мыши, которые меньше всего худеют от нервов. То есть потеря веса может быть разной, и когда он уменьшается от стресса, то стрессовые минусы тут, по-видимому, перевешивают плюсы от похудения.
Наверно, можно было ожидать, что ограничение в калориях будет проявляться сложными эффектами, не все из которых благоприятны - всё-таки от калорий у нас в теле зависит буквально всё. У людей здесь явно должны быть свои особенности, всё-таки и питаемся мы иначе, чем мыши, и интенсивность метаболизма у нас другая, и живём мы в принципе дольше. Но вряд ли общая картина того, как голодание влияет на человека, будет проще той, которая получилась на мышах.
Автор: Кирилл Стасевич
Ссылка на источник
Мы часто слышим о пользе голодания, о том, что оно продлевает жизнь и уменьшает вероятность разных хронических заболеваний. Вот, скажем, один из примеров: два года назад мы писали, что голод помогает иммунитету, восстанавливая иммунную вилочковую железу и подавляя возрастное фоновое воспаление. Голод имеется в виду относительный: организм просто получает меньше калорий, чем привык. Самый очевидный способ ограничить себя в калориях - это сесть на специальную диету. Можно или всё время держать себя на низкокалорийном рационе, а можно практиковать так называемое интервальное голодание, когда периоды привычного питания чередуются с периодами практически полного отказа от еды.
Механизмы разных вариантов голодания активно изучают. Например, для интервального голодания есть данные, что период голода лучше планировать на ночь, когда клетки активно занимаются аутофагией, то есть едят сами себя. Правда, эти результаты были получены на лабораторных дрозофилах. И здесь к голоданию возникает целый ряд вопросов. Дело даже не в том, что дрозофилы отличаются от мышей, а мыши от людей. Лабораторные животные обычно представляют собой чистую генетическую линию, то есть генетически они одинаковы. Их используют, чтобы разнобой в генах не мешал наблюдать эффекты, возникающие от того фактора среды, который мы изучаем. Но если мы имеем в виду практические советы для людей, то тут надо помнить, что люди-то генетически разные. Кроме того, энергия, то есть калории, нужна всем органам, всем тканям, всем клеткам. Если мы видим, что ограничение по калориям оказывается благоприятным для какого-то физиологического процесса, то можем ли мы быть уверены, что одновременно тут нет чего-то неблагоприятного для других процессов, клеток и органов? Можно, конечно, говорить, что если срок жизни увеличился, то стоит ли задумываться о каких-либо неблагоприятных эффектах. Но не всё так однозначно; скажем, у того же интервального голодания есть свои минусы, связанные со стволовыми клетками.
Сотрудники биотехнологической компании Calico LLC вместе с коллегами из других научных центров решили детально изучить влияние разных режимов голодания на физиологию. Для эксперимента взяли около тысячи мышей, и это были мыши с отличающимися вариантами генов. Разумеется, их тоже специально разводили в лаборатории - их родоначальниками были восемь линий генетически однородных (инбредных) мышей, и разнообразие генетических вариантов у их потомков было всё же не такое, как у мышей в природе. Но смешав восемь чистых линий, можно было получить группу аутбредных животных, у которых гены от матери и гены от отца отличались, и сами мыши генетически были не идентичны друг другу.
Часть мышей ела, сколько хотела - их ни в чём не ограничивали. Часть посадили на интервальное голодание, причём оно было в двух вариантах: в одном случае период голода длился сутки, во втором случае - двое суток подряд. В остальные дни мыши на интервальном голодании ели, как обычно. Наконец, ещё двум группам мышей на четыре дня в неделю урезали калории на 20% или на 40%. Состояние мышей оценивали примерно по двумстам параметрам - поведенческим, физиологическим, клеточным и пр. В целом, как говорится в статье в Nature, голодание мышиную жизнь продлевало. Однако вклад голодания здесь был почти в три раза меньше, чем вклад генов. То есть если различия в продолжительности жизни принять за 100%, то на голодание в любом его варианте придётся 7%, а на гены - 24%. При этом каких-то определённых выдающихся генов долгой жизни или генов короткой жизни найти не удалось. Иными словами, продолжительность жизни - полигенный признак, когда много генов по отдельности влияют мало, в сумме же получаются довольно ощутимые проценты.
Голодающие мыши ожидаемо худели, и у них уменьшался уровень сахара в крови; были у них и другие признаки того, что обмен веществ становится более здоровым. Но, как ни странно, здоровые показатели метаболизма не обязательно коррелировали с долгой жизнью. Возможно, так было потому, что голодание негативно влияло на другие вещи. Например, 40-процентное ограничение в калориях сокращало численность некоторых иммунных клеток. Вообще взаимосвязи между голоданием, продолжительностью жизни и разными физиологическими параметрами проявлялись очень по-разному. Например, если у мышей отличалось относительное количество лимфоцитов, то голодание сильнее продлевало жизнь той мыши, у которой их было больше. А вот если у какой-то мыши эритроциты сильно отличались по размеру (то есть их было много вариантов, что говорит о возможных проблемах), то такая мышь, если ей придётся поголодать, проживёт меньше, чем та, у которой эритроциты более-менее одинаковые.
Мыши теряли вес не только от голодания, но и от стресса - их регулярно доставали из клеток, чтобы осмотреть, что-то измерить, взять кровь на анализ и т. д. В общем изменении массы тела исследователи могли отличить ту долю, которая теряется от стресса, и оказалось, что дольше всего живут те мыши, которые меньше всего худеют от нервов. То есть потеря веса может быть разной, и когда он уменьшается от стресса, то стрессовые минусы тут, по-видимому, перевешивают плюсы от похудения.
Наверно, можно было ожидать, что ограничение в калориях будет проявляться сложными эффектами, не все из которых благоприятны - всё-таки от калорий у нас в теле зависит буквально всё. У людей здесь явно должны быть свои особенности, всё-таки и питаемся мы иначе, чем мыши, и интенсивность метаболизма у нас другая, и живём мы в принципе дольше. Но вряд ли общая картина того, как голодание влияет на человека, будет проще той, которая получилась на мышах.
Автор: Кирилл Стасевич
Ссылка на источник