За последние несколько десятилетий ученые обнаружили, что долгосрочное ограничение калорий дает массу преимуществ животным: снижение веса, лучший контроль уровня сахара в крови, даже увеличение продолжительности жизни.
Исследователи в основном предположили, что снижение потребления пищи привело к этим преимуществам за счет перепрограммирования метаболизма. Но новое исследование, проведенное учеными из Университета Висконсин-Мэдисон, показало, что одного лишь снижения потребления калорий недостаточно; голодание необходимо мышам для получения полной пользы.
Новые результаты подтверждают предварительные данные о том, что голодание может улучшить здоровье людей, поскольку такие тенденции, как прерывистое голодание, продолжают господствовать. Эти исследования на людях и животных дополнили растущую картину того, как здоровье контролируется тем, когда и что мы едим, а не только количеством.
Исследование еще больше подчеркивает сложность питания и метаболизма и дает рекомендации исследователям, пытающимся распутать истинные причины положительного влияния диеты на здоровье животных и людей.
Исследователи обнаружили, что в сочетании с меньшим потреблением пищи голодание уменьшает слабость в пожилом возрасте и увеличивает продолжительность жизни мышей. А голодание само по себе может улучшить уровень сахара в крови и метаболизм печени.
Удивительно, но мыши, которые ели меньше калорий, но никогда не голодали, умерли раньше, чем мыши, которые ели столько, сколько хотели, что позволяет предположить, что само по себе ограничение калорий может быть вредным.
Исследование проводилось исследователем метаболизма Школы медицины и общественного здравоохранения Университета Вашингтона Дадли Ламмингом, его аспиранткой Хайди Пак и их коллегами из Университета Вашингтона в Мэдисоне и других учреждениях. Команда опубликовала свои выводы 18 октября в журнале Nature Metabolism.
Пак и Ламминг были вдохновлены на проведение исследования, потому что исследователи начали понимать, что в предыдущих исследованиях непреднамеренно сочетались ограничения калорий с длительным голоданием, давая животным пищу только один раз в день. Тогда было трудно отличить эффекты одного от другого.
«Это совпадение методов лечения - как снижение калорий, так и введение голодания - было чем-то, что видели все, но не всегда было очевидно, что оно имело биологическое значение», - говорит Ламминг, который долгое время изучал эффект ограниченного питания. диеты на обмен веществ. «Только в последние несколько лет люди начали интересоваться этим вопросом».
Чтобы распутать эти факторы, группа Ламминга разработала четыре различных диеты для мышей. Одна группа ела столько, сколько хотела, когда хотела. Другая группа съела полную порцию, но за короткий промежуток времени - это дало им возможность голодать в течение длительного времени без снижения калорийности.
Двум другим группам давали примерно на 30% меньше калорий либо один раз в день, либо распределяли на весь день. Это означало, что некоторые мыши голодали в течение длительного времени, в то время как другие придерживались той же низкокалорийной диеты, но никогда не голодали, что отличалось от большинства предыдущих исследований ограничения калорий..
Оказалось, что многие из преимуществ, первоначально приписываемых только ограничению калорий - лучший контроль уровня сахара в крови, более здоровое использование жира для получения энергии, защита от дряхлости в пожилом возрасте и увеличение продолжительности жизни - все это требовало голодания. Мыши, которые потребляли меньше калорий без голодания, не заметили этих положительных изменений.
Голодание само по себе, без уменьшения количества съеденной пищи, было столь же эффективным, как и ограничение калорий при голодании. Одного голодания было достаточно, чтобы улучшить чувствительность к инсулину и перепрограммировать метаболизм, чтобы больше сосредоточиться на использовании жиров в качестве источника энергии. Печень голодающих мышей также показала признаки более здорового метаболизма.
Исследователи не изучали влияние одного только голодания на продолжительность жизни или слабость у стареющих мышей, но другие исследования показали, что голодание также может обеспечить эти преимущества.
В то время как мыши, которые потребляли меньше калорий, даже не голодая, продемонстрировали улучшение контроля уровня сахара в крови, они также умерли раньше. По сравнению с мышами, которые ели меньше и голодали, эти мыши, которые ели меньше, умерли в среднем примерно на 8 месяцев раньше.
«Это было довольно неожиданно», - говорит Ламминг, хотя другие исследования также показали некоторые негативные последствия ограничения калорий. Команда также измеряла хрупкость с помощью таких показателей, как сила сцепления и состояние шерсти. «Помимо более короткой продолжительности жизни, эти мыши были хуже в некоторых аспектах слабости, но лучше в других. Таким образом, в целом их слабость не сильно изменилась, но они не выглядели такими здоровыми».
Первичные исследования были проведены на мышах-самцах, но лаборатория Ламминга также обнаружила аналогичные метаболические эффекты голодания у самок мышей.
Исследование показывает, насколько сложны исследования диеты даже в лабораторных условиях. Эта трудность усугубляется для исследований на людях, которые просто не могут соответствовать уровню контроля, возможному в моделях на животных. Новое исследование может указать направление для будущей работы, пытаясь выяснить, улучшает ли голодание здоровье человека.
«Нам нужно знать, необходим ли этот пост людям, чтобы увидеть пользу», - говорит Ламминг. «Если голодание является основным фактором здоровья, мы должны изучать лекарства или диетические вмешательства, которые имитируют голодание, а не те, которые имитируют меньшее количество калорий».