La dieta ipocalorica che rallenta l'invecchiamento / The low-calorie diet that slows aging
La dieta ipocalorica che rallenta l'invecchiamento / The low-calorie diet that slows aging
Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa
Un nuovo studio su adulti sani e non obesi ha mostrato che una dieta a ridotto introito calorico rallenta il metabolismo. Il risultato suggerisce che la restrizione calorica possa effettivamente prolungare la vita e migliorare lo stato di salute in età avanzata, analogamente a quanto è stato osservato in specie animali molto semplici come i vermi e i moscerini.
Uno studio sulla riduzione dell’introito calorico in un gruppo di volontari ha trovato la prova finora più stringente che tale restrizione può rallentare il metabolismo umano. I risultati portano a sperare che uno stile di vita a basso contenuto calorico – o trattamenti che imitano gli effetti biologici di una dieta ristretta – siano in grado di migliorare lo stato di salute in età avanzata e persino prolungare la vita.
Ricerche passate su molti animali a breve vita, tra cui vermi, mosche e topi, avevano dimostrato che le restrizioni caloriche riducono il metabolismo e prolungano la durata della vita. Ma gli esperimenti sugli esseri umani, che vivono più a lungo, e su altri primati sono più difficili da condurre e non avevano ancora tratto conclusioni chiare.
Lo studio faceva parte del trial multicentrico chiamato CALERIE (Comprehensive Assessment of Long term Effects of Reducing Intake of Energy), sponsorizzato dai National Institutes of Health degli Stati Uniti. Il trial, randomizzato e controllato, ha testato gli effetti di due anni di restrizione calorica sul metabolismo in più di 200 adulti sani e non obesi.
"Lo studio CALERIE è stato importante per affrontare la questione se il ritmo dell'invecchiamento possa essere modificato negli esseri umani", afferma Rozalyn Anderson, che studia l'invecchiamento presso l'Università del Wisconsin a Madison. Anderson guida uno dei due ampi studi indipendenti sulla restrizione calorica nelle scimmie rhesus e ha iniziato la sua carriera di ricercatore studiando la restrizione calorica nel lievito. "Questo nuovo studio fornisce la prova più solida mai ottenuta fino a oggi che tutto ciò che abbiamo imparato su altri animali può essere applicato a noi stessi".
Misurazioni
precise
Pubblicato il 22 marzo su "Cell Metabolism", l'ultimo studio ha esaminato 53 partecipanti a CALERIE, reclutati presso il Pennington Biomedical Research Center di Baton Rouge, in Louisiana. La struttura ospita quattro delle circa 20 camere metaboliche all'avanguardia esistenti nel mondo, simili a piccole camere d'albergo sigillate che misurano minuto per minuto la quantità di ossigeno che gli occupanti utilizzano e la quantità di anidride carbonica che esalano. Questo consente ai ricercatori di monitorare in che modo gli occupanti utilizzano l'energia con una precisione senza precedenti, afferma Anderson. Il rapporto tra i due gas, combinato con l'analisi dell'azoto nell'urina, indica se l'occupante sta bruciando grassi, carboidrati o proteine.
I partecipanti al trial, di età tra i 21 e i 50 anni, sono stati randomizzati e inseriti in due gruppi: 34 persone nel gruppo di studio hanno ridotto il loro introito calorico in media del 15 per cento e 19 nel gruppo di controllo hanno mangiato come al solito. Alla fine di ciascuno dei due anni, tutti sono stati sottoposti a una serie di test relativi al metabolismo generale e ai marcatori biologici dell'invecchiamento, compreso il danno associato ai radicali liberi dell'ossigeno rilasciati durante il metabolismo. Sono stati anche ospitati nella camera metabolica per 24 ore.
Gli scienziati hanno scoperto che durante il sonno i partecipanti alla dieta usavano l'energia in modo molto più efficiente rispetto al gruppo di controllo. La riduzione del loro metabolismo basale era maggiore di quanto ci si sarebbe aspettato a causa della perdita di peso del gruppo, che in media era di circa nove chilogrammi ciascuno. Tutte le altre misurazioni cliniche erano in linea con un ridotto tasso metabolico e indicavano una diminuzione del danno dovuto all'invecchiamento.
Metabolismo modello
E' noto da tempo che la restrizione calorica prolunga la vita in diverse specie. Negli anni novanta, gli scienziati hanno iniziato a identificare i geni e le vie biochimiche attivamente coinvolti nella longevità nel verme dalla breve vita Caenorhabditis elegans e nella mosca Drosophila melanogaster.Queste includono vie rilevanti per la sensibilità all'insulina e il funzionamento dei mitocondri, le piccole strutture cellulari che usano l'ossigeno per generare energia.
Studi successivi hanno rivelato che le restrizioni caloriche alterano percorsi simili nei topi e nelle scimmie. I topi con diete ristrette possono vivere fino al 65 per cento in più rispetto ai topi che possono mangiare liberamente, e gli studi in corso sulle scimmie suggeriscono una sopravvivenza più lunga e segni di invecchiamento ridotti.
"La Rolls-Royce di uno studio sulla longevità umana andrebbe avanti per molti decenni per vedere se le persone vivono effettivamente più a lungo", dice Leanne Redman fisiologa del Pennington, autore principale dell'ultimo studio. CALERIE è andato avanti per soli due anni ed è stato progettato per vedere se, negli esseri umani, una dieta ipocalorica induce alcuni degli stessi adattamenti metabolici, ormonali e di espressione genica che si ritiene siano coinvolti nel rallentamento dell'invecchiamento in altre specie durante la restrizione calorica a lungo termine.
Poche persone vorrebbero, o potrebbero, limitare drasticamente la propria dieta tanto quanto i partecipanti allo studio. "Ma capire la biologia di come la limitazione calorica prolunghi la vita ci permetterà di trovare modi più semplici per intervenire", afferma Anderson.
Redman vorrebbe ripetere lo studio, combinando una restrizione calorica meno drastica con una dieta contenente alimenti antiossidanti per controllare lo stress ossidativo o con un farmaco come il resveratrolo, che imita gli aspetti chiave della restrizione calorica.
Altri scienziati stanno iniziando a verificare l'effetto della limitazione calorica solo per pochi giorni al mese. Questa restrizione intermittente si è dimostrata altrettanto efficace della restrizione calorica continua nel proteggere i topi dalle malattie dell'invecchiamento come il diabete e la neurodegenerazione. "Penso che sarà un modo per ottenere tutti i benefici, senza i problemi di una dieta costante", dice il gerontologo Valter Longo dell'Università della California del Sud a Los Angeles, che sta iniziando in studi clinici di restrizione calorica intermittente in vari disturbi.
ENGLISH
A new study in healthy and non-obese adults has shown that a reduced calorie intake diet slows down the metabolism. The result suggests that caloric restriction may actually prolong life and improve health in old age, similar to what has been observed in very simple animal species such as worms and midges.
A study on the reduction of caloric intake in a group of volunteers has found the most stringent proof that this restriction can slow down human metabolism. The results lead to the hope that a low-calorie lifestyle - or treatments that mimic the biological effects of a restricted diet - will be able to improve health in old age and even prolong life.
Past research on many short-lived animals, including worms, flies and mice, had shown that caloric restrictions reduce metabolism and prolong life span. But experiments on humans, which live longer, and on other primates are more difficult to conduct and had not yet drawn clear conclusions.
The study was part of the multi-center trial called CALERIE (Comprehensive Assessment of Long-Term Effects of Reducing Intake of Energy), sponsored by the US National Institutes of Health. The randomized controlled trial tested the effects of two-year caloric restriction on metabolism in more than 200 healthy and non-obese adults.
"The CALERIE study was important to address the question of whether the pace of aging can be changed in humans," says Rozalyn Anderson, who studies aging at the University of Wisconsin in Madison. Anderson leads one of two large independent studies on caloric restriction in rhesus monkeys and began his research career by studying caloric restriction in yeast. "This new study provides the most solid evidence we've ever gotten to date that everything we've learned about other animals can be applied to ourselves."
Precise Measurements
Published March 22 on "Cell Metabolism", the latest study examined 53 participants in CALERIE, recruited at the Pennington Biomedical Research Center in Baton Rouge, Louisiana. The facility houses four of the approximately 20 state-of-the-art metabolic chambers in the world, similar to small sealed hotel rooms that measure minute by minute the amount of oxygen the occupants use and the amount of carbon dioxide they exhale. This allows researchers to monitor how occupants use energy with unprecedented accuracy, says Anderson. The relationship between the two gases, combined with the analysis of nitrogen in the urine, indicates whether the occupant is burning fat, carbohydrate or protein.
The trial participants, aged 21 to 50 years, were randomized and placed in two groups: 34 people in the study group reduced their caloric intake by an average of 15 percent and 19 in the control group ate as usual. At the end of each of the two years, everyone underwent a series of tests related to the general metabolism and biological markers of aging, including the damage associated with free oxygen radicals released during metabolism. They were also housed in the metabolic chamber for 24 hours.
Scientists found that during sleep, diet participants used energy much more efficiently than the control group. The reduction in their basal metabolic rate was greater than would have been expected due to the weight loss of the group, which on average was about nine kilograms each. All other clinical measurements were in line with a reduced metabolic rate and indicated a decrease in the damage due to aging.
Model metabolism
It has long been known that caloric restriction prolongs life in different species. In the 1990s, scientists began to identify the genes and biochemical pathways actively involved in longevity in the short-lived worm Caenorhabditis elegans and in the fly Drosophila melanogaster.These include pathways relevant to insulin sensitivity and mitochondria functioning, small cellular structures that use oxygen to generate energy.
Subsequent studies have revealed that caloric restrictions alter similar pathways in mice and monkeys. Mice with restricted diets can live up to 65 percent more than mice that can eat freely, and ongoing studies on monkeys suggest longer survival and reduced signs of aging.
Da:
Uno studio sulla riduzione dell’introito calorico in un gruppo di volontari ha trovato la prova finora più stringente che tale restrizione può rallentare il metabolismo umano. I risultati portano a sperare che uno stile di vita a basso contenuto calorico – o trattamenti che imitano gli effetti biologici di una dieta ristretta – siano in grado di migliorare lo stato di salute in età avanzata e persino prolungare la vita.
Ricerche passate su molti animali a breve vita, tra cui vermi, mosche e topi, avevano dimostrato che le restrizioni caloriche riducono il metabolismo e prolungano la durata della vita. Ma gli esperimenti sugli esseri umani, che vivono più a lungo, e su altri primati sono più difficili da condurre e non avevano ancora tratto conclusioni chiare.
Lo studio faceva parte del trial multicentrico chiamato CALERIE (Comprehensive Assessment of Long term Effects of Reducing Intake of Energy), sponsorizzato dai National Institutes of Health degli Stati Uniti. Il trial, randomizzato e controllato, ha testato gli effetti di due anni di restrizione calorica sul metabolismo in più di 200 adulti sani e non obesi.
"Lo studio CALERIE è stato importante per affrontare la questione se il ritmo dell'invecchiamento possa essere modificato negli esseri umani", afferma Rozalyn Anderson, che studia l'invecchiamento presso l'Università del Wisconsin a Madison. Anderson guida uno dei due ampi studi indipendenti sulla restrizione calorica nelle scimmie rhesus e ha iniziato la sua carriera di ricercatore studiando la restrizione calorica nel lievito. "Questo nuovo studio fornisce la prova più solida mai ottenuta fino a oggi che tutto ciò che abbiamo imparato su altri animali può essere applicato a noi stessi".
Misurazioni
Pubblicato il 22 marzo su "Cell Metabolism", l'ultimo studio ha esaminato 53 partecipanti a CALERIE, reclutati presso il Pennington Biomedical Research Center di Baton Rouge, in Louisiana. La struttura ospita quattro delle circa 20 camere metaboliche all'avanguardia esistenti nel mondo, simili a piccole camere d'albergo sigillate che misurano minuto per minuto la quantità di ossigeno che gli occupanti utilizzano e la quantità di anidride carbonica che esalano. Questo consente ai ricercatori di monitorare in che modo gli occupanti utilizzano l'energia con una precisione senza precedenti, afferma Anderson. Il rapporto tra i due gas, combinato con l'analisi dell'azoto nell'urina, indica se l'occupante sta bruciando grassi, carboidrati o proteine.
I partecipanti al trial, di età tra i 21 e i 50 anni, sono stati randomizzati e inseriti in due gruppi: 34 persone nel gruppo di studio hanno ridotto il loro introito calorico in media del 15 per cento e 19 nel gruppo di controllo hanno mangiato come al solito. Alla fine di ciascuno dei due anni, tutti sono stati sottoposti a una serie di test relativi al metabolismo generale e ai marcatori biologici dell'invecchiamento, compreso il danno associato ai radicali liberi dell'ossigeno rilasciati durante il metabolismo. Sono stati anche ospitati nella camera metabolica per 24 ore.
Gli scienziati hanno scoperto che durante il sonno i partecipanti alla dieta usavano l'energia in modo molto più efficiente rispetto al gruppo di controllo. La riduzione del loro metabolismo basale era maggiore di quanto ci si sarebbe aspettato a causa della perdita di peso del gruppo, che in media era di circa nove chilogrammi ciascuno. Tutte le altre misurazioni cliniche erano in linea con un ridotto tasso metabolico e indicavano una diminuzione del danno dovuto all'invecchiamento.
Metabolismo modello
E' noto da tempo che la restrizione calorica prolunga la vita in diverse specie. Negli anni novanta, gli scienziati hanno iniziato a identificare i geni e le vie biochimiche attivamente coinvolti nella longevità nel verme dalla breve vita Caenorhabditis elegans e nella mosca Drosophila melanogaster.Queste includono vie rilevanti per la sensibilità all'insulina e il funzionamento dei mitocondri, le piccole strutture cellulari che usano l'ossigeno per generare energia.
Studi successivi hanno rivelato che le restrizioni caloriche alterano percorsi simili nei topi e nelle scimmie. I topi con diete ristrette possono vivere fino al 65 per cento in più rispetto ai topi che possono mangiare liberamente, e gli studi in corso sulle scimmie suggeriscono una sopravvivenza più lunga e segni di invecchiamento ridotti.
"La Rolls-Royce di uno studio sulla longevità umana andrebbe avanti per molti decenni per vedere se le persone vivono effettivamente più a lungo", dice Leanne Redman fisiologa del Pennington, autore principale dell'ultimo studio. CALERIE è andato avanti per soli due anni ed è stato progettato per vedere se, negli esseri umani, una dieta ipocalorica induce alcuni degli stessi adattamenti metabolici, ormonali e di espressione genica che si ritiene siano coinvolti nel rallentamento dell'invecchiamento in altre specie durante la restrizione calorica a lungo termine.
Poche persone vorrebbero, o potrebbero, limitare drasticamente la propria dieta tanto quanto i partecipanti allo studio. "Ma capire la biologia di come la limitazione calorica prolunghi la vita ci permetterà di trovare modi più semplici per intervenire", afferma Anderson.
Redman vorrebbe ripetere lo studio, combinando una restrizione calorica meno drastica con una dieta contenente alimenti antiossidanti per controllare lo stress ossidativo o con un farmaco come il resveratrolo, che imita gli aspetti chiave della restrizione calorica.
Altri scienziati stanno iniziando a verificare l'effetto della limitazione calorica solo per pochi giorni al mese. Questa restrizione intermittente si è dimostrata altrettanto efficace della restrizione calorica continua nel proteggere i topi dalle malattie dell'invecchiamento come il diabete e la neurodegenerazione. "Penso che sarà un modo per ottenere tutti i benefici, senza i problemi di una dieta costante", dice il gerontologo Valter Longo dell'Università della California del Sud a Los Angeles, che sta iniziando in studi clinici di restrizione calorica intermittente in vari disturbi.
ENGLISH
A new study in healthy and non-obese adults has shown that a reduced calorie intake diet slows down the metabolism. The result suggests that caloric restriction may actually prolong life and improve health in old age, similar to what has been observed in very simple animal species such as worms and midges.
A study on the reduction of caloric intake in a group of volunteers has found the most stringent proof that this restriction can slow down human metabolism. The results lead to the hope that a low-calorie lifestyle - or treatments that mimic the biological effects of a restricted diet - will be able to improve health in old age and even prolong life.
Past research on many short-lived animals, including worms, flies and mice, had shown that caloric restrictions reduce metabolism and prolong life span. But experiments on humans, which live longer, and on other primates are more difficult to conduct and had not yet drawn clear conclusions.
The study was part of the multi-center trial called CALERIE (Comprehensive Assessment of Long-Term Effects of Reducing Intake of Energy), sponsored by the US National Institutes of Health. The randomized controlled trial tested the effects of two-year caloric restriction on metabolism in more than 200 healthy and non-obese adults.
"The CALERIE study was important to address the question of whether the pace of aging can be changed in humans," says Rozalyn Anderson, who studies aging at the University of Wisconsin in Madison. Anderson leads one of two large independent studies on caloric restriction in rhesus monkeys and began his research career by studying caloric restriction in yeast. "This new study provides the most solid evidence we've ever gotten to date that everything we've learned about other animals can be applied to ourselves."
Precise Measurements
Published March 22 on "Cell Metabolism", the latest study examined 53 participants in CALERIE, recruited at the Pennington Biomedical Research Center in Baton Rouge, Louisiana. The facility houses four of the approximately 20 state-of-the-art metabolic chambers in the world, similar to small sealed hotel rooms that measure minute by minute the amount of oxygen the occupants use and the amount of carbon dioxide they exhale. This allows researchers to monitor how occupants use energy with unprecedented accuracy, says Anderson. The relationship between the two gases, combined with the analysis of nitrogen in the urine, indicates whether the occupant is burning fat, carbohydrate or protein.
The trial participants, aged 21 to 50 years, were randomized and placed in two groups: 34 people in the study group reduced their caloric intake by an average of 15 percent and 19 in the control group ate as usual. At the end of each of the two years, everyone underwent a series of tests related to the general metabolism and biological markers of aging, including the damage associated with free oxygen radicals released during metabolism. They were also housed in the metabolic chamber for 24 hours.
Scientists found that during sleep, diet participants used energy much more efficiently than the control group. The reduction in their basal metabolic rate was greater than would have been expected due to the weight loss of the group, which on average was about nine kilograms each. All other clinical measurements were in line with a reduced metabolic rate and indicated a decrease in the damage due to aging.
Model metabolism
It has long been known that caloric restriction prolongs life in different species. In the 1990s, scientists began to identify the genes and biochemical pathways actively involved in longevity in the short-lived worm Caenorhabditis elegans and in the fly Drosophila melanogaster.These include pathways relevant to insulin sensitivity and mitochondria functioning, small cellular structures that use oxygen to generate energy.
Subsequent studies have revealed that caloric restrictions alter similar pathways in mice and monkeys. Mice with restricted diets can live up to 65 percent more than mice that can eat freely, and ongoing studies on monkeys suggest longer survival and reduced signs of aging.
"The Rolls-Royce of a study on human longevity would go on for many decades to see if people actually live longer," says Pennington physiologist Leanne Redman, lead author of the latest study. CALERIE has been going on for only two years and has been designed to see if, in humans, a low-calorie diet induces some of the same metabolic, hormonal and gene expression adaptations that are believed to be involved in the slowing down of aging in other species during long-term caloric restriction.
Few people would like, or could, drastically limit their diet as much as the study participants. "But understanding the biology of how caloric restriction prolongs life will allow us to find simpler ways to intervene," says Anderson.
Redman would like to repeat the study, combining a less drastic caloric restriction with a diet containing antioxidant foods to control oxidative stress or with a drug such as resveratrol, which mimics the key aspects of caloric restriction.
Other scientists are starting to check the effect of calorie restriction for only a few days a month. This intermittent restriction has proved equally effective in continuing caloric restriction in protecting mice from aging diseases such as diabetes and neurodegeneration. "I think it will be a way to get all the benefits, without the problems of a constant diet," says gerontologist Valter Longo of the University of Southern California in Los Angeles, who is starting intermittent caloric restriction clinical trials in various disorders .
http://www.lescienze.it/news/2018/03/25/news/dieta_calorie_invecchiamento_esseri_umani-3915346/?ref=nl-Le-Scienze_30-03-2018
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