211service.com
Leven dieetapen gezonder en langer?
Een lopend onderzoek aan de Universiteit van Wisconsin-Madison waarin resusapen een extreem caloriebeperkt dieet krijgen, levert voorlopig bewijs dat het regime leeftijdsgerelateerde ziekten voorkomt. Al decennia lang weten wetenschappers dat een dieet van ongeveer 30 procent minder calorieën dan normaal de levensduur van muizen met 10 tot 20 procent verlengt, hun kans op kanker vermindert en de achteruitgang van leren en geheugen bij knaagdieren voorkomt (zie A Clue om langer te leven). En vergelijkbare effecten zijn aangetoond bij lagere organismen, van gist tot fruitvliegjes. Maar een dergelijke levensverlenging is bij primaten nog niet bewezen.
Een groot, langlopend onderzoek naar caloriebeperking bij resusapen in het Wisconsin National Primate Research Center heeft aangetoond dat het dieet diabetes voorkomt en het risico op artritis en andere leeftijdsgerelateerde ziekten kan verminderen. De magere aap aan de linkerkant is op het beperkte dieet, die aan de rechterkant op een normaal dieet. (Met dank aan Jeff Miller/Universiteit van Madison-Wisconsin)
Onderzoekers aan de Nationaal onderzoekscentrum voor primaten in Wisconsin hebben 18 jaar lang een groep van 76 resusapen bestudeerd, de helft van hen op caloriebeperking en de helft op een normaal dieet, om te bepalen of het beperkte dieet bij primaten dezelfde gezondheidsvoordelen heeft als bij andere dieren. Het onderzoek zal waarschijnlijk nog minstens tien jaar duren, aangezien de apen nu pas op hoge leeftijd komen. In gevangenschap levende resusapen worden meestal ongeveer 25 jaar oud, wat nu ongeveer de gemiddelde leeftijd is van de apen in het onderzoek. Een leeftijd van 40 jaar voor een resusaap is vergelijkbaar met 120 voor een mens - de schijnbare maximale levensduur.
Hoewel er nu sterk bewijs is dat caloriebeperking diabetes bij primaten voorkomt (de ziekte is een belangrijke moordenaar van resusapen in gevangenschap), is het volgens de onderzoekers nog te vroeg om de effecten van het dieet op hun levensduur te beoordelen. Richard Weindruch , hoogleraar geneeskunde aan de Universiteit van Wisconsin, die de studie leidt.
Maar voorlopig bewijs suggereert dat het dieet verlies van spiermassa, artritis, onregelmatige menstruatie en andere tekenen van veroudering voorkomt. In de komende 10 jaar zullen overlevingsverschillen naar voren komen, voorspelt Ricki Colman, een wetenschapper van het onderzoek. Ondertussen zijn acht van de apen op een normaal dieet gestorven aan leeftijdsgerelateerde oorzaken zoals kanker en diabetes; vijf op het beperkte dieet zijn aan deze oorzaken gestorven.
Naarmate de apen ouder worden, beginnen de onderzoekers met genexpressieprofilering op hen - de eerste stap op weg naar het vinden van de moleculaire mechanismen die het extreme dieet verbinden met de effecten ervan bij de dieren. De apen zullen ook MRI's ondergaan en worden getest op mentale scherpte, om te beoordelen of het dieet leeftijdsgerelateerde achteruitgang van leren en geheugen voorkomt.
Zelfs als een dieet van 30 procent minder calorieën de gezonde levensduur van de mens zou verlengen, is het onwaarschijnlijk dat de meeste mensen zich eraan kunnen houden. (Een groep individuen die een dergelijk dieet volgt, genaamd de Caloriebeperkingsvereniging , lijken enkele gezondheidsvoordelen te hebben. Zie Onderzoek bij mensen toont voordelen van caloriebeperking aan.)
Onderzoekers die caloriebeperking bij dieren bestuderen, waaronder Colman, zeggen dat een dergelijk dieet over het algemeen niet op de lange termijn mogelijk is bij mensen. Het primaire doel van hun studie, zijn Colman en Weindruch het erover eens, is om meer te weten te komen over veroudering en om te begrijpen hoe caloriebeperking het metabolisme en de genexpressie verandert.
Om er zeker van te zijn dat het onderzoek zo toepasbaar is op mensen als mogelijk, bieden de wetenschappers van Wisconsin de apen mensachtige gezondheidszorg: diabetische apen krijgen insuline; de dieren krijgen tandheelkundige zorg; en vrouwelijke apen die lijden aan endometriose - een pijnlijke aandoening van het baarmoederslijmvlies die bij mensen voorkomt - kunnen een operatie ondergaan. De enige andere studie naar caloriebeperking bij niet-menselijke primaten, bij het National Institute on Aging, is groter (120 apen) en loopt twee jaar langer dan de studie in Wisconsin. Het is echter misschien niet zo van toepassing op mensen, omdat die apen geen uitgebreide medische zorg krijgen en op veel jongere leeftijd op hun beperkte dieet werden gezet, sommige onmiddellijk na het spenen, wat volgens Colman de groei belemmert.
De Wisconsin-onderzoekers gebruiken alle menselijke medische apparatuur op de apen, zegt Colman, inclusief een MRI-scanner voor aanstaande hersenbeeldvormingsstudies. Elke aap krijgt twee scans over een periode van vijf jaar om veranderingen te volgen. Omdat de effecten van caloriebeperking op het lichaam algemeen lijken te zijn, is er geen reden waarom het niet goed zou zijn voor de hersenen als het goed is voor andere organen, zegt Sterling Johnson , assistent-professor geneeskunde aan de Universiteit van Wisconsin. Normale veroudering gaat gepaard met een lichte afname van het hersenvolume, zegt hij.
Wanneer de apen sterven, zullen monsters van hun hersenweefsel worden bewaard voor toekomstige studies naar de effecten van caloriebeperking op genexpressie in dat orgaan, zegt Johnson. Naarmate muizen ouder worden, worden genen die geassocieerd zijn met ontsteking en de dood van hersencellen, bijvoorbeeld actiever, terwijl veel van die geassocieerd met metabolisme minder actief worden. Onderzoeken naar veroudering bij muizen met een caloriebeperking in het laboratorium van Weindruch hebben aangetoond dat het dieet ongeveer 70 procent van dergelijke leeftijdsgerelateerde veranderingen voorkomt.
In 2001, toen de resusapen van middelbare leeftijd waren, publiceerde Weindruch een onderzoek waaruit bleek dat, hoewel er verschillen in genexpressie waren tussen die primaten met caloriebeperking en de controlegroep, het dieet leeftijdsgerelateerde veranderingen in genexpressie niet leek te voorkomen. . Weindruch verwacht echter andere resultaten te krijgen als zijn groep nog een testronde doet, nu de apen echt oud zijn - en nu er technologie bestaat om specifiek op rhesusapengenen te testen. In de vorige testronde moesten Weindruch en collega's chips gebruiken met menselijke genen erop, omdat rhesus-aapchips pas onlangs beschikbaar kwamen.
Wat de mechanismen ook blijken te zijn, er gebeurt iets met die extra vermindering van voedselinname die het verouderingsproces echt beïnvloedt, zegt Joseph Kemnitz , directeur van het onderzoekscentrum voor primaten in Wisconsin. Uiteindelijk hopen de onderzoekers wat ze leren over dit proces te gebruiken om mensen te helpen een hoge kwaliteit van leven te behouden op oudere leeftijd.