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Restricción calórica

Manera del CR a la salud óptima

La restricción calórica (CR) es una estrategia general para mejorar bienestar y vida útil. Es más que una limitación simple de las calorías para el mantenimiento del peso corporal; El CR es la reducción dramática de la aportación calórica a los niveles que pueden estar perceptiblemente (el hasta 50% en algunos casos) debajo de eso para el crecimiento y la fertilidad máximos, pero alimenticio suficiente para mantener la salud total (la “desnutrición sin la desnutrición.”1). Sigue siendo uno de los acercamientos investigados y más acertados a la extensión de vida en ajustes del laboratorio. Aunque los efectos del CR sobre salud sean diversos, sus mecanismos no se entienden completamente, y se piensan para implicar la activación de los mecanismos de la supervivencia que evolutionarily se han conservado para proteger organismos contra la tensión.

La idea de extender healthspan (el período de vida sana antes del inicio de la enfermedad relativa a la edad) y de la vida útil bajando la toma de comida no es un nuevo. El libro antienvejecedor con mejores ventas del siglo XVI de Louis Caranaro sugirió que la longevidad viniera a las que comieron solamente bastante para sostener vida; Benjamin Franklin apoyó el concepto de abstinencia como defensa contra enfermedad dos siglos más adelante.2 pero él era el trabajo de McCay en los años 30 que primero demostraron eso que reducía calorías debajo del nivel requerido para la fertilidad máxima, mientras que evitaban la desnutrición, podría prolongar la vida útil mala y máxima de las ratas del laboratorio por el 40% o más.3 de los años que seguían que seminal trabaje, la salud y los efectos de la longevidad del CR se han observado en una amplia gama de organismos, extendiéndose de los Saccharomyces unicelulares, a los primates y al hombre.

El desafío práctico del CR del largo plazo o del curso de la vida ha generado recientemente el interés en el mimetics calórico de la restricción (CRMs), una alternativa al CR que puede proporcionar las ventajas de la favorable-longevidad sin una reducción real en la aportación calórica.4 CRMs son una clase amplia de compuestos y las intervenciones que pueden promover vida y el salud-palmo por una diversidad de mecanismos, extendiéndose de la inducción de los genes que protegen contra la tensión, a la antioxidación y antiinflamatorio.

CR en animales y primates no humanos

Setenta y cinco años de investigación han determinado que la longevidad y los efectos sobre la salud del CR son un fenómeno biológico amplio que se ha observado en especie a partir de tres reinos de la vida (Animalia, hongos, y Protoctista).5 ambas las vidas malas y máximas de la levadura (Saccharomyces Cerevisiae), de los rotíferos, de los nematodos (elegans de Caenorhabditis), de las moscas del vinagre (melanogaster de la Drosophila) y de los medflies, de las arañas, de los pescados (guppies, zebrafish), de los roedores (hámsteres, ratas, ratones), y de los perros han sido extendidas perceptiblemente disminuyendo el consumo calórico normal por el 30 a 40 por ciento.6 recientemente, los efectos del CR sobre vida útil se han observado en primates no humanos. El macaco de la India (mulatta del Macaca) es un modelo excelente para el estudio del envejecimiento humano, exhibiendo muchas semejanzas fisiológicas y bioquímicas a los seres humanos.7 a diferencia del otro envejecimiento animal modela, el macaco de la India también permite el estudio de la atrofia del cerebro, una característica del envejecimiento humano que no ocurre en mamíferos más pequeños8. Con una vida útil media de cerca de 27 años en el cautiverio9, el macaco de la India también es conveniente para determinar los efectos del CR sobre vida útil máxima.

Los estudios de los efectos del CR sobre tres colonias separadas del macaco de la India están actualmente en curso; los resultados a partir del dos se han publicado. Un estudio de 20 años conducido en el centro de investigación nacional del primate de Wisconsin sugiere que el CR de la dieta de la línea de fondo por el 30 por ciento puede reducir el envejecimiento en el macaco de la India, según lo calibrado por dos indicadores del retraso del envejecimiento: retrasos en mortalidad, y en el inicio de las enfermedades edad-asociadas (particularmente diabetes, cáncer, enfermedad cardiovascular, y debilitación neurológica; las enfermedades relativas a la edad más frecuentes de seres humanos).10 en la entrada del estudio, los animales (46 varones y 30 hembras) estaban en la edad adulta (7-14 años); el estudio fue publicado en ese entonces (veinte años más tarde), casi tres veces que tantos monos del control habían muerto de causas relativas a la edad que los monos del CR (el 37% contra el 13%). Los monos del CR aparecían ser biológico más jovenes que sus contrapartes normal-alimentadas, y naturalmente, tenía la parte inferior del cuerpo y Massachusetts gordo. Sarcopenia (pérdida relativa a la edad del músculo) fue atenuado en el grupo del CR. Los monos del CR estaban también libres de la diabetes (comparada a 5/38 de animales de control) o de la intolerancia de la glucosa (comparada a 11/38 de animales de control). La incidencia de la enfermedad cardiovascular, de todos los cánceres, y de la adenocarcinoma de la zona del SOLDADO ENROLLADO EN EL EJÉRCITO (el cáncer más común de los macacos de la India11) fue reducida por mitad en el grupo del CR. La restricción de la caloría dio lugar a la preservación del volumen del cerebro en el caudado, los putamen y la ínsula, las áreas que clásico están implicadas en la regulación de la función del motor y del ejecutivo. Los efectos del CR sobre vida útil máxima tienen todavía ser determinados para esta colonia, pues todavía están viviendo los animales en ambos grupos.

Un estudio más pequeño en la Universidad de Maryland siguió 8 macacos de la India del CR y 109 ad libitum controles (libre-alimentados) durante 25 años, y producido muchas de las mismas observaciones.12,13 ad libitum animales alimentados murieron en 25 años de edad comparados a una supervivencia mediana de 32 años en el grupo del CR. La restricción de la caloría también redujo el hyperinsulinemia (insulina de circulación elevada) y la frecuencia de enfermedades edad-asociadas.

Aunque los datos disponibles sean limitados, estos dos estudios implican que las ventajas healthspan y de la vida útil del CR que se han observado en roedores y animales más bajos pueden también extender a los primates y servir posiblemente.

CR en seres humanos y vida útil creciente

La determinación de los efectos de intervenciones dietéticas sobre vida útil humana es un esfuerzo difícil; con esperanzas de vida media de 75 y 80 años para los hombres y las mujeres, respectivamente14 , cualquier estudio anticipado necesitarían probablemente varias generaciones de investigadores para realizar. Por lo tanto, los estudios humanos del envejecimiento deben confiar en las medidas sustitutas (biomarkers) de envejecimiento. La temperatura del cuerpo reducida y los niveles de ayuno bajados de la insulina son marcadores robustos del CR y del envejecimiento reducido en roedores y macacos de la India.15

Sulfato de Dehydroepiandrosterone (DHEA-S), que las disminuciones en ambos macacos de la India y seres humanos durante el envejecimiento normal, pueden ser importantes en mantenimiento de la salud y pueden servir como otro posible marcador de la longevidad.16 DHEA-S, un producto de las glándulas suprarrenales y la hormona esteroide de circulación más abundante, servicios como el precursor a los esteroides del sexo (andrógenos y estrógenos). Los niveles crecientes de DHEA-S en monos en el CR se asocian a la supervivencia17. Semejantemente, los datos del estudio longitudinal de Baltimore del envejecimiento (BLSA)18 sugieren que los seres humanos duraderos exhiban algunos de los mismos cambios fisiológicos y bioquímicos que acompañan la restricción calórica en animales. En el estudio, las tasas de supervivencia humanas eran las más altas de ésas con las temperaturas del cuerpo bajas, niveles bajos de la insulina de circulación; y altos niveles de DHEA-S.19

Mientras que hay con todo ningunas pruebas directas de la extensión humana de la vida útil al lado de CR, ha habido los datos de observación y clínicos limitados que sugieren una conexión. En los años 70, la isla japonesa de Okinawa fue divulgada para contener hasta 40 veces tantos centenarians como otras comunidades japonesas, que fue sugerido para resultar del CR (la aportación calórica de adultos y de niños en Okinawa estaba 20 - y el 40 por ciento más bajo que sus contrapartes del continente, respectivamente)20 dos décadas anterior, un pequeño estudio reveló que 60 mayores sanos que recibían una media de 1500 kcal/día por un período de 3 años habían bajado perceptiblemente índices de admisiones de hospital y de un índice de mortalidad numéricamente bajado que un mismo número de voluntarios del control.21

El CR en seres humanos atenúa riesgo de la enfermedad

Hay un cuerpo cada vez mayor de las pruebas que sugiere que el CR puede reducir los factores de riesgo de la enfermedad, que pueden tener una influencia directa en healthspan (y aumentar indirectamente vida útil). Varios estudios de observación han seguido los efectos del CR sobre individuos magros, sanos, y han demostrado que el CR del moderado (22-30% disminuye en la aportación calórica de niveles normales) mejora la función del corazón, reducen a los marcadores de la inflamación (proteína C-reactiva, factor de necrosis de tumor (TNF)), reduce los factores de riesgo para la enfermedad cardiovascular (colesterol elevado de LDL, triglicéridos, presión arterial) y reduce factores de riesgo de la diabetes (los niveles de ayuno de la glucosa en sangre y de la insulina).el CR 22,23,24,25 en individuos sanos también se ha asociado a reducciones en la circulación insulina-como el factor de crecimiento - 1 (IGF-1), y al cyclooxygenase II (COX-2) 26, que puede ser indicativo de un riesgo disminuido de ciertos cánceres. Los datos epidemiológicos muestran una asociación entre concentraciones más altas del plasma IGF-1 y un mayor riesgo del pecho27, la próstata28, y los cánceres de colon.29 COX-2, además de su papel en la inflamación, pueden promover el crecimiento y la extensión de tumores.30 31 32

Manera del CR al gran control de la glucosa

Los resultados del preliminar de la evaluación completa de efectos a largo plazo de reducir la toma de la energía (CALERIE)33 están reproduciendo muchas de las respuestas metabólicas y fisiológicas al CR observado en roedores y monos.34 aclarar mejor los efectos del CR en seres humanos, el instituto nacional sobre el envejecimiento (NIA) está patrocinando un estudio clínico humano seleccionado al azar multi-sitio para evaluar la seguridad y la eficacia de 2 años de CR en individuos sanos no-obesos pero gordos. Los investigadores del grupo de Pennington CALERIE han seguido a 48 (BMI medio 27,5) (la edad media 37) individuos de mediana edad gordos por 6 meses que adoptaban uno de 4 protocolos: 1) restricción calórica del 25% (grupo del CR), 2) CR 12,5% con un gasto calórico 12,5% adicionales del ejercicio (grupo del CREX), 3) dieta muy baja en calorías (890 kcal/día) hasta la perdida de peso del 15%, seguida por una dieta de suficientes calorías para mantener este peso (grupo de VLCD), o 4) control. Naturalmente, los tres grupos de la intervención demostrados redujeron el peso corporal, la grasa (abdominal) visceral, y la talla 35,36 de la célula gorda, así como depósitos reducidos de la grasa del hígado.La pérdida de 37 grasas no era perceptiblemente diferente entre los grupos del CR y del CREX (grasa total del 24%, grasa visceral del 27%).Los 38 tres grupos de la intervención también demostraron reducciones en daño de la DNA.Los 39 grupos solamente del CR y del CREX, sin embargo, podían mejorar a dos marcadores de longevidad (temperatura del cuerpo reducida e insulina de ayuno reducida del plasma), así como reducen los factores de riesgo cardiovasculares (LDL-C, triglicéridos, y presión arterial. la proteína C-reactiva fue reducida solamente en el grupo del CREX.40 concentraciones de circulación de la hormona tiroidea (T3) eran más bajas en los grupos del CR y del CREX. 41 condiciones inferiores del CR, de la reducción en hormona tiroidea de circulación y de la temperatura del cuerpo sugieren la adaptación normal del cuerpo a la toma y al gasto de una energía más baja; las reducciones similares en el T3 y la tasa metabólica se han observado en otros estudios humanos y animales del CR.42 los grupos del CR también exhibieron aumentos en la cantidad de las mitocondrias (los sitios celulares de la producción energética), y aumentaron la expresión de dos genes (TFAM y PGC-1α) que es indicativo de biogénesis mitocondrial, la formación de nuevas mitocondrias.43 pérdida y disfunción mitocondriales pueden ser responsables de algunos de los efectos más potentes del proceso del envejecimiento.44

Los resultados similares se han observado de los estudios de CALERIE en Washington University en un grupo separado (BMI medio 27) de voluntarios gordos no-obesos 50-60 años después de 1 año del CR (3 meses de CR del 16% seguido por 9 meses de CR del 20%) o de entrenamiento del ejercicio de los gastos energéticos equivalentes (IE. gastando el 20% de aportación calórica diaria).el CR 45 mejoró parámetros cardiovasculares (dejó la presión arterial diastólica ventricular de la función, diastólica y sistólica) 46, proteína C-reactiva bajada y la resistencia a la insulina 47, y T3 de circulación bajado 48de la hormona tiroidea e insulina de ayuno del plasma.49

El CR en este segundo, una más vieja población voluntaria no estaba sin algunas consecuencias negativas: Comparado al grupo del ejercicio-solamente, el CR demostrado disminuye en masa del músculo, fuerza, y capacidad aerobia.50,51 el grupo del CR también demostraron significantly more pérdida de la densidad mineral del hueso (BMD) en la espina dorsal, la cadera, y el fémur (interochanter) que los grupos del ejercicio-solamente o de control, que era observable por el mes 3 del estudio.52 debe ser observado que en el grupo de estudio más joven de CALERIE, no había diferencias significativas en el BMD en grupos uces de los en el mes 6.53 el potencial de pérdidas en capacidad aerobia y los BMD subrayan la importancia del ejercicio en protocolos del CR.

El grupo de CALERIE en el centro de la nutrición humana de Jean Mayer-USDA en el envejecimiento en la universidad de los penachos comparó los efectos de la composición de la dieta del CR (arriba glycemic contra carga glycemic baja) en 29 adultos gordos sanos proporcionados las comidas restringidas caloría del 30% por 6 meses, seguidas por la restricción uno mismo-supervisada para los 6 meses adicionales. Los indicadores clínicos (triglicéridos de suero, colesterol, insulina de ayuno) fueron reducidos perceptiblemente en ambos grupos en 6 y 12 meses, pero no eran diferentes entre los grupos.54 no había diferencia significativa en pérdida de peso o gastos energéticos entre el alto glycemic (hectogramo; el 60% de calorías de los carbohidratos) y de glycemic bajo (LG; el 40% de calorías de grupos de los carbohidratos), pero el LG Group perdieron significantly more masa gorda, y conservaron Massachusetts más sin grasa.55 el LG Group también demostraron mayores disminuciones en CRP durante los primeros 6 meses del protocolo del CR.56 mientras que estos datos indican que la reducción total en toma de la energía, y no la composición de la dieta, pueden ser un determinante más importante de la pérdida de peso y de sus subsidios por enfermedad asociadas del CR, sugiere ventajas adicionales de las dietas de LG. Por su misma naturaleza, las dietas de LG pueden limitar (elevaciones de sobremesa “de la posts-comida ") en glucosa en sangre; la ayuda en el mantenimiento del nivel postmeal de dos horas de la blanco de <140 mg/dL, que la federación internacional de la diabetes sugiere puede bajar el riesgo de varias enfermedades, incluyendo cáncer, la debilitación cognoscitiva, la enfermedad cardiovascular, y la retinopatía.57