Ο υποσιτισμός στη μήτρα επιταχύνει τις διαδικασίες βιολογικής γήρανσης

Μια μελέτη που διεξήχθη στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Κολούμπια και στο Κέντρο Robert N. Butler για τη Γήρανση στο Πανεπιστήμιο Κολούμπια διαπίστωσε ότι τα παιδιά που γεννήθηκαν μετά από έκθεση σε λιμό στη μήτρα εμφανίζουν σημάδια επιταχυνόμενης γήρανσης έξι δεκαετίες αργότερα. Οι επιπτώσεις του λιμού ήταν σταθερά μεγαλύτερες στις γυναίκες και ουσιαστικά ανύπαρκτες στους άνδρες. Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences.

Ο λιμός στην Ολλανδία, που εκδηλώθηκε μεταξύ Νοεμβρίου 1944 και Μαΐου 1945, κατά τη διάρκεια της γερμανικής παράδοσης στον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο, προκλήθηκε από το εμπάργκο τροφίμων που επιβλήθηκε από τις γερμανικές δυνάμεις κατοχής στις αρχές Οκτωβρίου 1944. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, τα τρόφιμα διανεμήθηκαν με δελτίο στις πληγείσες περιοχές της Ολλανδίας. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν αρχεία δελτίων για να προσδιορίσουν την περίοδο λιμού κατά την οποία η μέση ημερήσια κατανάλωση τροφίμων έπεφτε κάτω από τις 900 θερμίδες.

Η βιολογική γήρανση πιστεύεται ότι προκύπτει από τη συσσώρευση αλλαγών σε κυτταρικό επίπεδο που σταδιακά υπονομεύουν την ανθεκτικότητα των κυττάρων, των ιστών και των οργάνων, επηρεάζοντας άμεσα το πόσο γρήγορα οι άνθρωποι χάνουν τη λειτουργία τους και αναπτύσσουν ασθένειες καθώς μεγαλώνουν.

«Γνωρίζουμε από προηγούμενες μελέτες πολλαπλών λιμών ότι τα άτομα που εκτίθενται σε λιμό στη μήτρα μπορεί να αναπτύξουν προβλήματα υγείας αργότερα στη ζωή τους», δήλωσε ο Mengling Chen, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και υπότροφος Marie Curie στο Πανεπιστήμιο της Λωζάνης, ο οποίος εργάστηκε στο έργο κατά τη διάρκεια μιας ερευνητικής παραμονής στο Κέντρο Γήρανσης του Πανεπιστημίου Columbia. «Ο στόχος μας σε αυτή τη μελέτη ήταν να ελέγξουμε την υπόθεση ότι αυτός ο αυξημένος κίνδυνος μπορεί να σχετίζεται με την επιταχυνόμενη βιολογική γήρανση».

«Η έρευνα για την πείνα μπορεί να αποτελέσει ένα ισχυρό εργαλείο για την κατανόηση του πώς τα τραύματα που συμβαίνουν πολύ νωρίς στη ζωή επηρεάζουν την υγεία και την ανάπτυξή μας», δήλωσε ο Daniel Belsky, αναπληρωτής καθηγητής επιδημιολογίας στο Κέντρο Γήρανσης, ερευνητής της Cheng και κύριος συγγραφέας της μελέτης. «Σε αυτή τη μελέτη, χρησιμοποιήσαμε την πείνα ως ένα είδος «φυσικού πειράματος» για να διερευνήσουμε πώς οι διαταραχές στη διατροφή και το στρες κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη μπορούν να επηρεάσουν τις βιολογικές διαδικασίες της γήρανσης πολλές δεκαετίες αργότερα».

Η επιταχυνόμενη γήρανση που κατέγραψαν οι ερευνητές σε επιζώντες λιμού έχει συσχετιστεί σε άλλες μελέτες με μικρότερη διάρκεια ζωής και πρώιμη εμφάνιση καρδιακών παθήσεων, εγκεφαλικού επεισοδίου, άνοιας και σωματικής αναπηρίας. «Τα ευρήματά μας υποδηλώνουν ότι αυτοί οι επιζώντες μπορεί να βρίσκονται σε καλό δρόμο για μικρότερη υγιή ζωή», δήλωσε ο Μπέλσκι.

Οι ερευνητές ανέλυσαν δεδομένα από την Ολλανδική Μελέτη Οικογένειας Χειμώνα Πείνας (DHWFS), μια φυσιοκρατική μελέτη κοόρτης γέννησης 951 επιζώντων από την έκθεση σε λιμό στη μήτρα. Εξέτασαν τις αλλαγές στη μεθυλίωση του DNA - ή χημικά σημάδια στο DNA που ρυθμίζουν την γονιδιακή έκφραση - που αλλάζουν με την ηλικία. Αυτά τα μοτίβα συχνά ονομάζονται «επιγενετικό ρολόι».

Με βάση δείγματα αίματος που συλλέχθηκαν όταν οι επιζώντες ήταν 58 ετών, οι ερευνητές αξιολόγησαν τη βιολογική γήρανση χρησιμοποιώντας ένα εργαλείο που ονομάζεται DunedinPACE, το οποίο αναπτύχθηκε από τον Belsky και τους συναδέλφους του στα πανεπιστήμια Duke και Otago στη Νέα Ζηλανδία. Το ρολόι μετρά πόσο γρήγορα επιδεινώνεται το σώμα ενός ατόμου καθώς γερνάει, «σαν ένα ταχύμετρο για τις βιολογικές διεργασίες της γήρανσης», εξήγησε ο Belsky. Για λόγους σύγκρισης, ο Belsky και οι συνάδελφοί του ανέλυσαν επίσης δύο άλλα επιγενετικά ρολόγια, το GrimAge και το PhenoAge.

Οι επιζώντες του λιμού είχαν ταχύτερο ρυθμό γήρανσης στο DunedinPACE σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου. Αυτό το φαινόμενο ήταν πιο έντονο στις γυναίκες, ενώ ουσιαστικά δεν είχε καμία επίδραση στον ρυθμό γήρανσης στους άνδρες που μελετήθηκαν.

Τα δεδομένα για τους 951 συμμετέχοντες στην ομάδα περιελάμβαναν 487 επιζώντες λιμού με διαθέσιμα δεδομένα DNA, 159 μάρτυρες με χρονικά αντιστοιχία και 305 αδέρφια ομάδας ελέγχου. Οι μάρτυρες με χρονικά αντιστοιχία γεννήθηκαν πριν ή μετά τον λιμό στα ίδια νοσοκομεία με τους επιζώντες του λιμού και είχαν επίσης αδελφές ή αδελφούς του ίδιου φύλου.

Έγιναν συγκρίσεις με ομάδες ελέγχου που δεν είχαν τραφεί σε τρεις μετρήσεις της βιολογικής γήρανσης του DNA σε καθένα από τα έξι χρονικά σημεία, από την προ-σύλληψη έως το τέλος της εγκυμοσύνης. Επιπλέον, πραγματοποιήθηκε συνέντευξη με ολόκληρο το δείγμα της ομάδας και σχεδόν όλοι συμμετείχαν σε κλινική εξέταση κατά τη στιγμή της συλλογής του DNA.

«Ενώ δεν υπάρχει χρυσό πρότυπο για τη μέτρηση της βιολογικής γήρανσης, η συνολική συνέπεια των αποτελεσμάτων σε τρία διαφορετικά επιγενετικά βιολογικά ρολόγια γήρανσης που αναπτύχθηκαν σε διαφορετικές ομάδες χρησιμοποιώντας διαφορετικά τελικά σημεία ενισχύει την πεποίθηση ότι τα αποτελέσματά μας αντικατοπτρίζουν πραγματικά τη διαδικασία γήρανσης», δήλωσε ο Belsky.

«Πιστεύουμε στην πραγματικότητα ότι οι εκτιμήσεις μας για τον λιμό είναι συντηρητικές», δήλωσε ο LH Lumay, καθηγητής επιδημιολογίας στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Κολούμπια και ιδρυτής της Dutch Hunger Winter Family Study, η οποία διεξήγαγε τη μελέτη. Ο Lumay έχει διεξάγει μια σειρά από μελέτες σε ομάδες που έχουν πληγεί από τον λιμό στην Ολλανδία, την Ουκρανία και την Κίνα.

«Ο βαθμός στον οποίο οι παρατηρούμενες διαφορές στις μετρήσεις της βιολογικής γήρανσης θα μεταφραστούν σε περαιτέρω διαφορές στο προσδόκιμο ζωής και την ποιότητα ζωής μένει να καθοριστεί. Επομένως, η συνεχής παρακολούθηση της θνησιμότητας αυτής της ομάδας είναι απαραίτητη καθώς οι επιζώντες από λιμό ενδομήτριας κύησης πλησιάζουν την ένατη δεκαετία της ζωής τους».