Недохранването в утробата ускорява процесите на биологично стареене

Проучване, проведено в Медицинския факултет на Колумбийския университет и Центъра за стареене „Робърт Н. Бътлър“ към Колумбийския университет, установи, че децата, родени след излагане на глад в утробата, показват признаци на ускорено стареене шест десетилетия по-късно. Ефектите от глада са били постоянно по-силни при жените и на практика несъществуващи при мъжете. Резултатите са публикувани в списанието Proceedings of the National Academy of Sciences.

Холандският глад, който се е случил между ноември 1944 г. и май 1945 г., по време на капитулацията на Германия през Втората световна война, е предизвикан от продоволствено ембарго, наложено от окупационните германски сили в началото на октомври 1944 г. През този период храната е била разпределена по дажби в засегнатите райони на Холандия. Изследователите са използвали записи за дажбите, за да определят периода на глад, когато средната дневна консумация на храна е паднала под 900 ккал.

Смята се, че биологичното стареене произтича от натрупването на промени на клетъчно ниво, които постепенно подкопават устойчивостта на клетките, тъканите и органите, като пряко влияят върху това колко бързо хората губят функции и развиват заболявания с напредване на възрастта.

„От предишни проучвания на множество случаи на глад знаем, че хората, изложени на глад в утробата, могат да развият здравословни проблеми по-късно в живота си“, каза Менглинг Чен, водещ автор на изследването и стипендиант на „Мария Кюри“ в Университета в Лозана, който е работил по проекта по време на изследователски престой в Центъра за стареене към Колумбийския университет. „Нашата цел в това проучване беше да тестваме хипотезата, че този повишен риск може да е свързан с ускорено биологично стареене.“

„Изследванията на глада могат да бъдат мощен инструмент за разбиране как травмите, които се случват много рано в живота, влияят на нашето здраве и развитие“, каза Даниел Белски, доцент по епидемиология в Центъра за стареене, изследователски щат на Ченг и старши автор на изследването. „В това проучване използвахме глада като вид „естествен експеримент“, за да изследваме как нарушенията в храненето и стресът по време на развитието на плода могат да повлияят на биологичните процеси на стареене много десетилетия по-късно.“

Ускореното стареене, което изследователите са документирали при оцелелите от глад, е било свързано в други проучвания с по-кратка продължителност на живота и по-ранно начало на сърдечни заболявания, инсулт, деменция и физически увреждания. „Нашите открития показват, че тези оцелели може да са на път към по-кратка продължителност на здравословния живот“, каза Белски.

Изследователите анализирали данни от Холандското проучване на семействата през зимата на глада (DHWFS), натуралистично кохортно проучване на 951 оцелели от глад в утробата. Те изследвали промените в ДНК метилирането – или химичните маркери върху ДНК, които регулират генната експресия – които се променят с възрастта. Тези модели често се наричат „епигенетичен часовник“.

Въз основа на кръвни проби, събрани, когато оцелелите са били на 58 години, изследователите са оценили биологичното стареене, използвайки инструмент, наречен DunedinPACE, разработен от Белски и колеги от университетите Дюк и Отаго в Нова Зеландия. Часовникът измерва колко бързо тялото на човек се влошава с напредване на възрастта, „като скоростомер за биологичните процеси на стареене“, обясни Белски. За сравнение Белски и колегите му са анализирали и два други епигенетични часовника, GrimAge и PhenoAge.

Оцелелите от глад са имали по-бърз DunedinPACE в сравнение с контролната група. Този ефект е бил най-силно изразен при жените, докато при изследваните мъже на практика не е оказал влияние върху скоростта на стареене.

Данните за 951 участници в кохортата включват 487 оцелели от глада с налични ДНК данни, 159 контролни лица от контролната група, съответстващи по време, и 305 братя и сестри от контролната група. Контролните лица от контролната група, съответстващи по време, са родени преди или след глада в същите болници като оцелелите от глада и също така са имали сестри или братя от същия пол.

Направени са сравнения с нехранени контролни групи по три показателя за ДНК-биологично стареене във всяка от шестте времеви точки, от периода преди зачеването до края на бременността. Освен това е интервюирана пълната кохортна извадка и почти всички са участвали в клиничен преглед по време на събирането на ДНК.

„Въпреки че няма златен стандарт за измерване на биологичното стареене, общата съгласуваност на резултатите в три различни епигенетични биологични часовника за стареене, разработени в различни кохорти, използващи различни крайни точки, засилва увереността, че нашите резултати наистина отразяват процеса на стареене“, каза Белски.

„Всъщност смятаме, че нашите оценки за глада са консервативни“, каза Л. Х. Лумей, професор по епидемиология в Медицинския факултет на Колумбийския университет и основател на холандското проучване за семействата на глада през зимата, което проведе изследването. Лумей е провел редица проучвания на засегнати от глад кохорти в Холандия, Украйна и Китай.

„Степента, до която наблюдаваните разлики в показателите за биологично стареене ще се превърнат в допълнителни разлики в продължителността на живота и качеството на живот, предстои да бъде определена. Следователно, е необходимо продължаващо наблюдение на смъртността в тази кохорта, тъй като оцелелите от вътреутробния глад наближават деветото си десетилетие от живота си.“