Мухи, ранее придерживавшиеся диеты с высоким содержанием сахара, живут короче, даже если их диета улучшилась. Это связано с тем, что нездоровая диета приводит к долгосрочному перепрограммированию экспрессии генов, по мнению группы исследователей под руководством UCL.
Исследование, опубликованное сегодня в Cell Reports, обнаружило, что действие гена, называемого FOXO, подавляется у мух, которые в раннем возрасте придерживаются диеты с высоким содержанием сахара, что вызывает долгосрочные последствия. Ген FOXO важен для долголетия у самых разных видов, включая дрожжи, мух, червей и людей, поэтому команда считает, что результаты могут иметь широкое значение.
"Диетический анамнез оказывает долгосрочное влияние на здоровье, и теперь мы знаем механизм, лежащий в основе этого. Мы думаем, что перепрограммирование генов мух, вызванное диетой с высоким содержанием сахара, может происходить и у других животных. Мы не знаем, происходит ли это у людей, но признаки указывают на то, что это может," сказал первый автор, д-р Адам Добсон, Институт здорового старения UCL.
Команда с участием исследователей из UCL и Университета Монаша (Австралия) сравнила продолжительность жизни самок мух, получавших здоровую диету, содержащую 5% сахара, и тех, кто получал в восемь раз больше. Мухи, которые живут в среднем около 90 дней, получали обе диеты в течение трех недель, прежде чем все перешли на здоровую диету.
Даже при питании на здоровой диете мухи, которые ранее ели диету с высоким содержанием сахара, начали умирать раньше, и в среднем их продолжительность жизни была на 7% короче. Это было вызвано изменением программирования физиологии мух, вызванным богатой сахаром диетой, которую употребляли в раннем взрослом возрасте.
Чтобы понять, как диета с высоким содержанием сахара влияет на продолжительность жизни, ученые проанализировали мух на молекулярном уровне. Они обнаружили, что нездоровая диета способствует молекулярным изменениям, которые очень похожи на мух с генетически сниженным содержанием FOXO.
Важно отметить, что дальнейшие эксперименты показали, что изменения продолжительности жизни, обусловленные диетой, зависят от FOXO. Этот механизм также был обнаружен у другого вида, червя под названием Caenorhabditis elegans, что позволяет предположить, что он имеет отношение к множеству животных.
"Тот факт, что кратковременный высокий уровень сахара ускоряет старение у обоих видов по одному и тому же механизму, довольно шокирует. Это еще одно свидетельство того, насколько нам следует опасаться избытка сахара в рационе," сказал соавтор, профессор Дэвид Гемс, Институт здорового старения UCL.
Полученные данные улучшают наше понимание того, как изменения в диете и экспрессии генов влияют на скорость старения.
Старший автор, д-р Назиф Алич, Институт здорового старения UCL, сказал: "Бремя возрастного нездоровья усугубляется неправильным питанием, и мы знаем, что оно может вызвать долгосрочные пагубные последствия, если запрограммировать нашу физиологию. Наш вывод помогает понять, как плохое питание может повлиять на продолжительность жизни животных. Диетическое вмешательство, которое мы использовали, является экстремальным – похоже на кормление человеческого пирога в течение двух десятилетий – но механизм, который мы обнаружили, может также опосредовать долгосрочные эффекты диеты у людей, и это важная идея для изучения в будущем."