Venta estupenda del análisis de sangre de Life Extension

Revista de Life Extension

LE Magazine julio de 1998

Informe 

imagenPruebas que obligan en los parientes más cercanos de los seres humanos

Caloría
Restricción

InMonkeys
Por Donald K. Ingram, Mark A. Lane
y George S. Roth

La restricción del número de calorías consumidas ha demostrado en experimentos del laboratorio aumentar la vida en roedores. En problemas anteriores, Life Extension ha presentado los hallazgos del Dr. Roy Walford del pionero de la restricción de la caloría, así como las prácticas reales de la caloría-restricción por los seres humanos. Pero el impacto de la restricción de la caloría en experimentos humanos es difícil de calibrar, porque los temas de prueba podrían sobrevivir bien a los sciRentists de la investigación. Aquí, exploramos la primera experimentación de la caloría-restricción en algunos de los parientes más cercanos a los seres humanos, y qué científicos principales en los autores del campo- de esto informe-están encontrando, y esperanza de encontrar, sobre el impacto de la restricción de la caloría en la humanidad. La parte 2 de esta serie se ocupará de un proyecto de investigación similar.

“Coma menos, más largo vivo,” una observación del sello en la investigación del envejecimiento, está atrayendo la atención creciente. Desde los estudios de promoción de Clive McCay y de colegas al principio de Cornell University en los años 30, el paradigma de la restricción de la caloría (CR) ha sido una herramienta intrigante y potente para la gerontología experimental.

¿Cuáles son los efectos de la restricción de la caloría? Cuando los roedores de laboratorio maduros (las ratas y los ratones) se alimentan el cerca de 30 a 40 por ciento que menos que él comería normalmente, las observaciones siguientes ocurren casi siempre:

  • Los grupos del CR viven el 30 a 40 por ciento más largos que esos animales permitidos comer todos ellos quieren;
  • Tienen incidencia posterior y más baja de muchas enfermedades relativas a la edad, incluyendo cáncer; y
  • Mantienen niveles jóvenes de función más adelante en vida.
Estas observaciones proporcionan legitimidad a la demanda del CR como tratamiento antienvejecedor… quizás el único que la mayoría de los gerontologists permitirían para ser caracterizados de este modo.

La restricción de la caloría es intrigante por varias razones. La mayoría de los gerontologists ven el envejecimiento como implicando procesos altamente complejos resultando de interacciones de genes numerosos con factores ambientales numerosos. Pero el paradigma del CR ofrece a posibilidad impactos de ese este tratamiento sobre algunos mecanismos fundamentales. Si estos mecanismos fueron identificados, los gerontologists pudieron ganar la gran penetración en los procesos básicos del envejecimiento que se pueden manipular con otros tratamientos.

Por varias razones adicionales, la restricción de la caloría ofrece una herramienta potente para la gerontología experimental. Primero, proporciona efectos “robustos”; es decir, los mismos resultados se obtienen generalmente no importa qué la tensión o la especie de roedor de laboratorio se está utilizando, o qué tipo de CR es aplicado. La manipulación de una fuente calórica particular, si de la proteína, grasa o los carbohidratos, no es ésa importante para alcanzar los resultados previstos. La restricción de calorías totales es el factor más importante, mientras la dieta se suministre cantidades normales o aún enriquecidas de alimentos esenciales.

En segundo lugar, el CR puede ejercer efectos beneficiosos cuando está ejecutado en roedores en muchas etapas de la vida (aunque la mayoría de los gerontologists estarían de acuerdo que estos efectos disminuyen el más adelante en vida que se comienza). Y, aunque la mayoría de la investigación se haya conducido en roedores de laboratorio, varios estudios han mostrado la extensión de la vida en el otro vertebrado y especie invertebrada sujetados a los diversos regímenes del CR. Los ejemplos incluyen pulgas de agua, arañas, y guppies.

Algunos gerontologists han considerado que la respuesta al CR es la más relevante de especie efímera tal como roedores, cuya estrategia evolutiva de la supervivencia implica la gestación rápida, rápida el desarrollo, y un número elevado del descendiente. Tales especies viven en ambientes marcado cambiantes y deben aprovecharse de los recursos variables que son determinados generalmente por factores estacionales. Por ejemplo, si la comida está en la escasez antes de un cambio estacional, sería “adaptante” (es decir, beneficioso) para que tal especie retrase su crecimiento y desarrollo, y pospone o reduce actividad reproductiva hasta que la comida fuera más abundante.

T queél efectúa de esta estrategia es activar los mecanismos que retrasan indirectamente procesos del envejecimiento y promueven longevidad. En especie tal como seres humanos, esta estrategia no pudo haberse desarrollado.

Sin embargo, varias posibilidades existen para dirigir la importancia del CR al envejecimiento humano, incluyendo estudios en seres humanos; sin embargo, elegimos conducir nuestro estudio en los primates no humanos, específicamente macacos de la India. Bajo los auspicios del instituto nacional en el envejecimiento, comenzamos nuestro estudio en 1987 con 30 monos masculinos. Durante un período de diez años, hemos ampliado nuestro estudio grandemente para incluir los monos masculinos y femeninos a través de una gama de edades. Casi 200 monos ahora están bajo investigación. Además, los estudios del CR en macacos de la India se han iniciado en la universidad de Wisconsin y en la Universidad de Maryland, Baltimore.

Estos estudios han rendido hallazgos importantes con respecto a preguntas sobre ambos los mecanismos del CR y de su importancia al envejecimiento humano. En fin, las pruebas emergentes apoyarían la visión que los efectos del CR son relevantes a la especie del primate. Vemos gran consistencia entre los roedores y los monos en las respuestas fisiológicas al CR. Debido a esta consistencia en respuesta, estamos comenzando a creer que la respuesta al CR pudo ser una estrategia evolutiva generalizada para los organismos que pudieron invocar mecanismos antienvejecedores similares con caminos similares de la señalización.

¿Por qué monos del estudio? En un sentido genético, los macacos de la India y los seres humanos están estrechamente vinculados. Parte de estas especies el cerca de 95 por ciento de su DNA en campo común. En segundo lugar, los macacos de la India tienen una vida máxima de cerca de 40 años, contra 120 años para los seres humanos. Así, el índice de envejecimiento en macacos de la India debe ser tres veces más rápidamente en estos monos que los seres humanos, diferenciando cualquier relativo a la edad entre los monos del control y ésos en el CR considerado más rápidamente.

Pero la razón primaria de estudiar a un primate no humano es la capacidad de ejecutar control experimental. Sería extremadamente difícil conducir estudios bien-controlados del CR en seres humanos; la gente tiende va de vez en cuando las dietas, para una cosa. Quisimos mantener el control total sobre la dieta que se asegurará de conformidad.

Por otra parte, los estudios humanos implicarían la interacción del tratamiento con muchos factores genéticos y ambientales. En nuestro estudio usando macacos de la India, podemos controlar casi todos los elementos del ambiente. Los monos comen la misma dieta y viven en los mismos alrededores. Por otra parte, podíamos asignar monos al control respectivo y a grupos experimentales tales que cualquier factor genético sería puesto aleatoriamente a través de los grupos.

El diseño experimental de nuestro estudio incluyó los monos masculinos y femeninos separados a través de tres cohortes básicas de la edad, puesto que quisimos evaluar los efectos del CR en diversas etapas de la vida, así como examinar diferencias de la edad en una amplia gama de variables. Los grupos se extendieron del joven (muy joven) a la última adolescencia/a la edad adulta, y a viejo jovenes (20 años, equivalentes a los seres humanos de 60 años).

También, tenemos monos asignados a los estudios longitudinales a largo plazo, algunos con más de 10 años de datos recogidos, mientras que otros monos se han asignado a estudios más a corto plazo. Han estudiado a los grupos más a corto plazo con métodos algo más invasores, tales como la implantación de los dispositivos telemetrados que transmiten datos sobre ritmo cardíaco de la temperatura y del cuerpo. Los monos en el estudio longitudinal imagen se utilizan para los procedimientos relativamente no invasores que implican el tomar de sangre y pelan sobre todo muestras sobre una base trimestral, o usar procedimientos no invasores tales como hueso explora.

La meta del CR del estudio era reducir la aportación calórica de monos experimentales al 30 por ciento debajo de cuáles sería una dieta sana normal.

Los monos están debajo del ojo constante, vigilante de los veterinarios entrenados en biología del primate que supervisan todos los procedimientos y evalúan la salud de cada mono. Todos los procedimientos conducidos en los monos se deben primero aprobar por un comité especial compuesto de los científicos y de los veterinarios que supervisan y revisan todos los aspectos del cuidado animal.

La dieta que diseñamos para nuestro estudio es una variación del perro chino del mono que se ha utilizado en laboratorios durante muchos años. Además, la dieta fue enriquecida con el 40 por ciento más vitaminas y minerales que los niveles recomendados para asegurarse de que los monos en el CR no serían privados alimenticio.

También quisimos evitar la posibilidad de la obesidad entre nuestros controles; por lo tanto, utilizamos una dieta baja en grasa. Como seres humanos, los monos responderán a calórico rico, las dietas de alto grado en grasas, y como tales se utilizan como modelos de la ateroesclerosis y de la diabetes del adulto-inicio. Una literatura masiva existe para mostrar los efectos del vida-acortamiento de la obesidad y de sus problemas de salud relacionados en seres humanos y modelos del animal.

La meta de nuestro estudio era reducir la aportación calórica de monos experimentales al 30 por ciento debajo de un qué mono de la edad y del peso corporal comparables comería normalmente, mientras que evita obesidad. Esta cantidad normal de consumo de alimentos cambia en función de edad (monos adultos más grandes comen monos más que juveniles), de modo que los ajustes ocasionales en la dieta de los monos en los grupos experimentales hayan sido necesarios. El control y los monos experimentales en nuestro estudio están comiendo exactamente la misma dieta, pero los monos del CR están recibiendo menos.

Como otra característica del estudio, los monos en los grupos experimentales fueron introducidos gradualmente al régimen del CR. El acceso libre a la dieta fue permitido para el primer mes, y la dieta fue reducida el 10 por ciento cada mes durante tres meses hasta que la reducción del 30 por ciento fuera ejecutada.

Puesto que el CR del tipo que planeamos nunca había sido intentado en un primate, nosotros fue tratado sobre mantener los animales sanos. Esperamos que el régimen retrasara crecimiento y el desarrollo en monos jovenes, como tenido observado en estudios numerosos en roedores, pero era también nuestro objetivo a evitar seriamente impedir todos los procesos normales como pudo ser observado en la desnutrición. Y de hecho, hemos producido monos de diversa composición del tamaño y del cuerpo, pero hemos concluido que el régimen que introdujimos no tenía ningún efecto sobre la salud perjudicial.

Como se esperaba, los animales caloría-restrictos pesados menos que los animales de control, pero los pesos corporales de ambos grupos tardaron casi un año para divergir. El CR monkeys el peso corporal ganado a una tarifa más lenta, y alcanzaron una meseta del peso corporal como adultos que era cerca de 1 a 2 kilogramos (2,2 a 4,4 libras) menos que sus contrapartes del control. Había pequeñas variaciones entre los diversos grupos.

Pero debe estar claro que nuestros monos no fueron colocados en una dieta del desplome. Bastante, la puesta en práctica de una reducción del 30 por ciento en toma de la dieta produjo cambios graduales en peso corporal. Los monos viejos tienden a ser más gordos que los más jovenes, pero el CR también redujo las grasas de cuerpo en ellos (pero no al mismo grado). Además de ser más ligeros en peso corporal, los monos que fueron comenzados en el CR temprano en vida también eran más cortos.

Los varones del control de los grupos más jovenes están debajo del 20 por ciento de grasas de cuerpo, mientras que las hembras del control están debajo del 15 por ciento. El CR ha reducido ambos géneros al menos de 7 por ciento de grasas de cuerpo. Además, el CR también ha alterado la distribución de la grasa. Por ejemplo, no hay tanto gordo alrededor de la cintura en monos del CR, una condición que, en seres humanos, se piense para bajar el riesgo de enfermedad cardíaca.

Otros eventos de desarrollo que habían sido divulgados en roedores también fueron considerados, específicamente la edad de pubertad. Definiendo la madurez sexual basada en la testosterona constantemente alta nivela, nosotros observó que el CR retrasó pubertad por alrededor de un año. En resumen, el CR en monos produjo efectos similares sobre la composición del cuerpo y el desarrollo a los que habían sido observadas en roedor estudia. Estos hallazgos no aparecerían estremecedores solo. De hecho, uno pudo esperar que éstos ocurran en cualquier mamífero, incluyendo los seres humanos, sujetados a una reducción del 30 por ciento en calorías; sin embargo, estos resultados fueron acogidos con satisfacción en que generaron la confianza que los efectos fisiológicos similares a qué había sido observada en roedores se deben también esperar en macacos de la India.

Otra expectativa era, si reducimos la toma de la energía en un organismo, uno pudo esperar observar consecuencias metabólicas. Otra vez en el modelo del mono, estos cambios en metabolismo energético han sido paralelo a qué había sido observada en modelos del roedor. De hecho, una reducción en tasa metabólica era una de las hipótesis tempranas, principales para explicar los efectos antienvejecedores del CR. Había sido reconocido de largo que la longevidad mamífera fue correlacionada inverso con tasa metabólica… cuanto más baja es la tasa metabólica, más larga es la vida. La teoría del radical libre del envejecimiento se convirtió en el apoyo a esta observación. Si un organismo está metabolizando menos oxígeno, después se colocaba para razonar que menos radicales potencialmente perjudiciales del oxígeno fueron producidos como parte de este proceso normal.

La tasa metabólica se expresa como ratio: las unidades de oxígeno dividieron por Massachusetts magro del cuerpo. Está claro que en un CR diario de la base los animales están consumiendo menos oxígeno en las cantidades absolutas comparadas con controles, pero puesto que la masa magra del cuerpo es reducida por el CR, las tasas metabólicas aparecen similares. (Otros gerontologists, tales como Dr. Richard Weindruch de la universidad de Wisconsin, han sostenido que esta medida de metabolismo ignora otros parámetros fisiológicos afectados por el CR. Por ejemplo, los órganos que consumen una gran cantidad de oxígeno son más pequeños de tamaño en animales del CR, y diferencias en la tasa metabólica asociada a CR se pudieron observar así solamente en ciertos órganos.) [Ed.: Life Extension llevará los detalles de los estudios del Dr. Weindruch en un problema futuro.] que otras medidas fisiológicas indican que el roedor o el mono en el CR ha alterado su metabolismo básico. La temperatura rectal en los monos masculinos es reducida por alrededor de un grado en los grupos experimentales, comparados con controles. Los niveles reducidos de glucosa en la sangre de los monos del CR llegaron a ser evidentes alrededor de un año en el estudio.

 

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