Malnutriția in utero accelerează procesele de îmbătrânire biologică

Un studiu realizat la Facultatea de Medicină a Universității Columbia și la Centrul Robert N. Butler pentru Îmbătrânire de la Universitatea Columbia a constatat că copiii născuți după expunerea la foamete în uter prezintă semne de îmbătrânire accelerată șase decenii mai târziu. Efectele foametei au fost constant mai mari la femei și practic inexistente la bărbați. Rezultatele au fost publicate în revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Foametea olandeză, care a avut loc între noiembrie 1944 și mai 1945, în timpul capitulării Germaniei în cel de-al Doilea Război Mondial, a fost declanșată de un embargou alimentar impus de forțele de ocupație germane la începutul lunii octombrie 1944. În această perioadă, alimentele au fost raționalizate în regiunile afectate din Olanda. Cercetătorii au folosit înregistrările raționale pentru a determina perioada de foamete în care consumul mediu zilnic de alimente a scăzut sub 900 kcal.

Se consideră că îmbătrânirea biologică apare din acumularea de schimbări la nivel celular care subminează treptat rezistența celulelor, țesuturilor și organelor, influențând direct cât de repede oamenii își pierd funcțiile și dezvoltă boli pe măsură ce îmbătrânesc.

„Știm din studiile anterioare privind foamete multiple că persoanele expuse la foamete în uter pot dezvolta probleme de sănătate mai târziu în viață”, a declarat Mengling Chen, autoarea principală a studiului și bursieră Marie Curie la Universitatea din Lausanne, care a lucrat la proiect în timpul unui stagiu de cercetare la Centrul pentru Îmbătrânire din Columbia. „Scopul nostru în acest studiu a fost să testăm ipoteza că acest risc crescut ar putea fi legat de îmbătrânirea biologică accelerată.”

„Cercetarea foametei poate fi un instrument puternic pentru a înțelege modul în care traumele care apar foarte devreme în viață ne afectează sănătatea și dezvoltarea”, a declarat Daniel Belsky, profesor asociat de epidemiologie la Centrul pentru Îmbătrânire, cercetător titular al lui Cheng și autor principal al studiului. „În acest studiu, am folosit foametea ca un fel de «experiment natural» pentru a explora modul în care perturbările nutriției și stresul în timpul dezvoltării fetale pot afecta procesele biologice ale îmbătrânirii multe decenii mai târziu.”

Îmbătrânirea accelerată documentată de cercetători la supraviețuitorii foametei a fost asociată în alte studii cu o durată de viață mai scurtă și cu apariția mai timpurie a bolilor de inimă, accidentului vascular cerebral, demenței și dizabilităților fizice. „Constatările noastre sugerează că acești supraviețuitori ar putea fi pe calea cea bună către o durată de viață mai scurtă și sănătoasă”, a spus Belsky.

Cercetătorii au analizat date din Studiul Olandez privind Foametea de Iarnă a Familiei (DHWFS), un studiu naturalist de cohortă la naștere, efectuat pe 951 de supraviețuitori ai expunerii la foamete în uter. Aceștia au analizat modificările metilării ADN-ului - sau semnele chimice de pe ADN care reglează expresia genelor - care se schimbă odată cu vârsta. Aceste modele sunt adesea numite „ceasul epigenetic”.

Pe baza probelor de sânge colectate când supraviețuitorii aveau 58 de ani, cercetătorii au evaluat îmbătrânirea biologică folosind un instrument numit DunedinPACE, dezvoltat de Belsky și colegii săi de la universitățile Duke și Otago din Noua Zeelandă. Ceasul măsoară cât de repede se deteriorează corpul unei persoane pe măsură ce îmbătrânește, „ca un vitezometru pentru procesele biologice ale îmbătrânirii”, a explicat Belsky. Pentru comparație, Belsky și colegii săi au analizat și alte două ceasuri epigenetice, GrimAge și PhenoAge.

Supraviețuitorii foametei au avut un DunedinPACE mai rapid în comparație cu grupul de control. Acest efect a fost cel mai pronunțat la femei, în timp ce nu a avut practic niciun efect asupra ratei de îmbătrânire la bărbații studiați.

Datele pentru cei 951 de participanți la cohortă au inclus 487 de supraviețuitori ai foametei cu date ADN disponibile, 159 de subiecți din grupul de control potriviți în timp și 305 frați din grupul de control. Subiecții din grupul de control potriviți în timp s-au născut înainte sau după foamete în aceleași spitale ca și supraviețuitorii foametei și aveau, de asemenea, surori sau frați de același sex.

Comparațiile au fost efectuate cu subiecții de control nealimentați pe baza a trei măsurători ale îmbătrânirii biologice a ADN-ului la fiecare dintre cele șase momente temporale, de la preconcepție până la sfârșitul sarcinii. În plus, întregul eșantion de cohortă a fost intervievat și aproape toți au participat la un examen clinic în momentul colectării ADN-ului.

„Deși nu există un standard de aur pentru măsurarea îmbătrânirii biologice, consecvența generală a rezultatelor pe trei ceasuri biologice epigenetice diferite, dezvoltate în cohorte diferite folosind criterii de evaluare diferite, întărește încrederea că rezultatele noastre reflectă cu adevărat procesul de îmbătrânire”, a spus Belsky.

„De fapt, credem că estimările noastre privind foametea sunt conservatoare”, a declarat LH Lumay, profesor de epidemiologie la Facultatea de Medicină a Universității Columbia și fondator al Studiului Familial Olandez privind Foametea în Iarnă, care a realizat studiul. Lumay a realizat o serie de studii asupra unor cohorte afectate de foamete în Olanda, Ucraina și China.

„Rămâne de stabilit în ce măsură diferențele observate în ceea ce privește indicatorii îmbătrânirii biologice se vor traduce în diferențe suplimentare în ceea ce privește speranța de viață și calitatea vieții. Prin urmare, monitorizarea continuă a mortalității acestei cohorte este necesară, deoarece supraviețuitorii foametei in utero se apropie de al nouălea deceniu de viață.”