Pothranjenost u maternici ubrzava biološke procese starenja

Studija provedena na Medicinskom fakultetu Sveučilišta Columbia i Centru za starenje Robert N. Butler na Sveučilištu Columbia otkrila je da djeca rođena nakon izlaganja gladi u maternici pokazuju znakove ubrzanog starenja šest desetljeća kasnije. Učinci gladi bili su dosljedno veći kod žena, a praktički nepostojeći kod muškaraca. Rezultati su objavljeni u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences.

Nizozemska glad, koja se dogodila između studenog 1944. i svibnja 1945., tijekom njemačke predaje u Drugom svjetskom ratu, bila je izazvana embargom na hranu koji su nametnule okupacijske njemačke snage početkom listopada 1944. Tijekom tog razdoblja hrana je bila racionirana u pogođenim regijama Nizozemske. Istraživači su koristili evidenciju o racioniranju kako bi utvrdili razdoblje gladi kada je prosječna dnevna konzumacija hrane pala ispod 900 kcal.

Smatra se da biološko starenje nastaje nakupljanjem promjena na staničnoj razini koje postupno potkopavaju otpornost stanica, tkiva i organa, izravno utječući na to koliko brzo ljudi gube funkciju i razvijaju bolesti kako stare.

„Iz prethodnih studija o višestrukim gladima znamo da ljudi izloženi gladi u maternici mogu razviti zdravstvene probleme kasnije u životu“, rekao je Mengling Chen, glavni autor studije i stipendist Marie Curie na Sveučilištu u Lausannei koji je radio na projektu tijekom istraživačkog boravka u Centru za starenje Sveučilišta Columbia. „Naš cilj u ovoj studiji bio je testirati hipotezu da bi ovaj povećani rizik mogao biti povezan s ubrzanim biološkim starenjem.“

„Istraživanje gladi može biti moćan alat za razumijevanje kako traume koje se događaju vrlo rano u životu utječu na naše zdravlje i razvoj“, rekao je Daniel Belsky, izvanredni profesor epidemiologije u Centru za starenje, Chengov istraživački staž i glavni autor studije. „U ovoj studiji koristili smo glad kao svojevrsni 'prirodni eksperiment' kako bismo istražili kako poremećaji u prehrani i stres tijekom fetalnog razvoja mogu utjecati na biološke procese starenja mnogo desetljeća kasnije.“

Ubrzano starenje koje su istraživači dokumentirali kod preživjelih od gladi povezano je u drugim studijama s kraćim životnim vijekom i ranijom pojavom srčanih bolesti, moždanog udara, demencije i tjelesnog invaliditeta. "Naši nalazi sugeriraju da bi ovi preživjeli mogli biti na putu prema kraćem zdravom životnom vijeku", rekao je Belsky.

Istraživači su analizirali podatke iz nizozemske studije obitelji o zimskoj gladi (DHWFS), naturalističke kohortne studije rođenja provedene na 951 preživjeloj osobi izloženoj gladi u maternici. Promatrali su promjene u metilaciji DNA - ili kemijskim oznakama na DNA koje reguliraju ekspresiju gena - koje se mijenjaju s godinama. Ti se obrasci često nazivaju "epigenetskim satom".

Na temelju uzoraka krvi prikupljenih kada su preživjeli imali 58 godina, istraživači su procijenili biološko starenje pomoću alata pod nazivom DunedinPACE, koji su razvili Belsky i kolege sa sveučilišta Duke i Otago na Novom Zelandu. Sat mjeri koliko brzo se tijelo osobe propada kako stari, „poput brzinomjera za biološke procese starenja“, objasnio je Belsky. Za usporedbu, Belsky i kolege također su analizirali dva druga epigenetska sata, GrimAge i PhenoAge.

Preživjeli glad imali su brži DunedinPACE u usporedbi s kontrolnom skupinom. Taj je učinak bio najizraženiji kod žena, dok kod muškaraca koji su proučavani praktički nije imao utjecaja na stopu starenja.

Podaci za 951 sudionika kohorte uključivali su 487 preživjelih gladi s dostupnim DNK podacima, 159 vremenski usklađenih kontrolnih ispitanika i 305 braće i sestara iz kontrolne skupine. Vremenski usklađeni kontrolni ispitanici rođeni su prije ili poslije gladi u istim bolnicama kao i preživjeli glad te su također imali sestre ili braću istog spola.

Usporedbe su napravljene s nehranjenom kontrolnom skupinom na tri mjere biološkog starenja DNK u svakoj od šest vremenskih točaka, od začeća do kraja trudnoće. Osim toga, intervjuiran je cijeli uzorak kohorte, a gotovo svi su sudjelovali u kliničkom pregledu u vrijeme prikupljanja DNK.

„Iako ne postoji zlatni standard za mjerenje biološkog starenja, ukupna dosljednost rezultata na tri različita epigenetska biološka sata starenja razvijena u različitim kohortama korištenjem različitih krajnjih točaka jača povjerenje da naši rezultati doista odražavaju proces starenja“, rekao je Belsky.

„Zapravo mislimo da su naše procjene gladi konzervativne“, rekao je LH Lumay, profesor epidemiologije na Medicinskom fakultetu Sveučilišta Columbia i osnivač nizozemske studije obitelji o gladi tijekom zime, koja je provela studiju. Lumay je proveo niz studija kohorti pogođenih glađu u Nizozemskoj, Ukrajini i Kini.

„Ostaje utvrditi u kojoj će se mjeri uočene razlike u mjerama biološkog starenja prenijeti na daljnje razlike u očekivanom životnom vijeku i kvaliteti života. Stoga je potrebno kontinuirano praćenje smrtnosti ove kohorte jer se preživjeli od in utero gladi približavaju devetom desetljeću života.“