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Que se passe-t-il quand tu manges ?Comment l’alimentation favorise la santé du cerveau


Cet article sur les restrictions alimentaires fait partie d’une série plus longue couvrant toutes les questions du vieillissement et de la longévité. D’autres articles de la série abordent le vieillissement cellulaire, le maintien des os et des muscles, la santé cardiaque, les dommages à l’ADN et bien d’autres sujets.

Comme le dit le proverbe : « Vous êtes ce que vous mangez ».mais comment beaucoup de Ce que vous mangez peut être tout aussi important. Ces dernières années, il a été démontré que les restrictions alimentaires prolongent la durée de vie et améliorent la santé, du moins chez les souris et les mouches des fruits. Les restrictions alimentaires ont également été associées à un vieillissement cérébral plus lent et à un déclin cognitif. Cependant, le mécanisme exact par lequel cela se produit reste insaisissable. Aujourd’hui, les chercheurs du Buck Institute on Aging ont peut-être découvert une pièce clé du puzzle.Leurs conclusions ont été publiées dans communications naturellessuggèrent que les bénéfices cérébraux associés à une restriction alimentaire peuvent être attribués à un type de maladie appelé Antioxydant 1 (OXR1)aide à protéger les cellules des dommages oxydatifs.

À la recherche de gènes de longévité

Les mouches drosophiles ont une courte durée de vie de seulement 40 à 50 jours, ce qui les rend idéales pour étudier la longévité. Les chercheurs peuvent rapidement observer les effets de facteurs environnementaux ou génétiques, comme l’alimentation, sur le vieillissement et la durée de vie. Pour faciliter ce travail, les scientifiques ont développé le Drosophila Genetic Reference Panel (DGRP), une collection d’environ 200 lignées de drosophiles « normalisées ».

Pour cette étude, l’équipe du Buck Institute a utilisé 160 souches du groupe de référence.Chaque souche est divisée en deux groupes : un groupe peut manger autant qu’il le souhaite et est appelé aléatoire En termes techniques, il s’agit également de manger seulement un dixième de votre alimentation habituelle. Les génomes des mouches des fruits ont été analysés après avoir parcouru tout leur cycle de vie.

Les chercheurs se sont concentrés sur les variantes de cinq gènes fortement associés à une longévité extrême. On sait que deux de ces gènes ont des versions correspondantes chez l’homme : Ferrédoxine (Fdxh) et Moutarde (MTD).Les versions humaines de ces gènes sont ferrédoxine2 et Antioxydant 1 (OXR1), respectivement. Ils ont probablement évolué il y a longtemps à partir d’un ancêtre commun et continuent de remplir des fonctions similaires chez différentes espèces.

Ces, Moutarde/OXR1 a attiré l’attention des chercheurs.humain qui Manque ce Antioxydant1 Les gènes souffrent de graves défauts du système nerveux central et du cerveau. Ils sont également sujets à une mort prématurée.Cependant, dans les modèles de souris, les suractivation Le gène protège contre la sclérose latérale amyotrophique (SLA), une maladie qui affecte les motoneurones de la moelle épinière et provoque une faiblesse progressive et une insuffisance musculaire.

OXR1 et santé cérébrale

Selon les circonstances, les gènes peuvent être « activés » ou « désactivés ».Ce processus est appelé l’expression du gène, déterminent quand et où les protéines et l’ARN messager (ARNm) sont produits ; après tout, les gènes fournissent les instructions génétiques pour la production de protéines. La régulation de l’expression des gènes peut également agir comme un « contrôle du volume » en contrôlant la quantité de protéines produites. Lorsque les gènes sont fortement exprimés en position « on », ils sont régulés positivement ou surexprimés. Lorsque leur expression est réduite (position « off »), ils sont régulés négativement ou sous-exprimés.

L’analyse du génome de la mouche des fruits montre des déclencheurs de restrictions alimentaires moutarde ARNm dans le cerveau de la drosophile. Les mouches vivaient également plus longtemps.expression de bloc moutarde D’un autre côté, le gène a provoqué de graves défauts de développement et une durée de vie raccourcie, quel que soit le régime alimentaire des souris.Cela indique moutarde Cela fait partie intégrante de la longévité.

Des résultats similaires ont été observés lors de l’analyse de l’expression dans les neurones humains Antioxydant1 et la longévité.

Mais comment cela pourrait-il être Moutarde/Antioxydant1 Les gènes ont-ils cette influence sur la longévité et la santé cérébrale ? Les chercheurs ont découvert que cela pourrait être dû à un processus appelé recyclage des protéines endosomales. En résumé, il s’agit d’un système cellulaire de gestion des déchets : lorsque les choses sont internalisées par une cellule, elles doivent être triées et réparties soit dans une pile « poubelle », où elles seront détruites, soit dans une pile « recyclage », où elles seront détruit. Renvoyez la membrane cellulaire pour la réutiliser.

Un acteur clé du recyclage des endosomes est un complexe multiprotéique appelé transcriptase inverse. Ce complexe protéique se trouve chez tous les eucaryotes, essentiellement tous les animaux, plantes et champignons.Un dysfonctionnement de la transcriptase inverse entraîne la disparition des lysosomes (« incinérateurs ») cellulaires Hors de contrôle, interrompant l’élimination des déchets cellulaires et provoquant leur accumulation.Mutations de la transcriptase inverse et La maladie d’Alzheimer et La maladie de Parkinson maladie.

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Grâce à des analyses génétiques et à des expériences, les chercheurs ont conclu : Moutarde/Antioxydant1 Interagir avec et maintenir le complexe de transcriptase inverse permet d’éviter toute complication neurodégénérative associée à son dysfonctionnement. Ceci est étayé par le fait que la stabilisation artificielle du complexe de transcriptase inverse est capable de sauver les défauts cognitifs et de longévité causés par : Moutarde/Antioxydant1 insuffisant. En améliorant l’expression de ces gènes, les restrictions alimentaires peuvent favoriser une bonne santé cérébrale.

Précautions

Bien que ce travail soit passionnant, il existe quelques mises en garde. Ce sont les mêmes mises en garde auxquelles sont confrontées de nombreuses études sur les restrictions alimentaires.

La première chose à considérer est que les mouches des fruits sont très différentes de nous, les humains. C’est ce qui en fait une ressource si pratique pour étudier la longévité. Ils sont petits, relativement simples et de courte durée ; nous sommes relativement grands, complexes et de longue durée. Il est donc difficile de généraliser aux humains les conclusions tirées des études sur les mouches des fruits. Il en va de même pour les études sur les souris.La vérité est que la recherche animale dans son ensemble n’est pas toujours bonne Prédicteurs des résultats humains. Plus un animal est proche des humains, plus les résultats sont transférables – pensez aux études sur les singes et les singes. Mais plus les animaux sont proches des humains, plus il est difficile d’étudier la longévité, car leur durée de vie naturelle est également plus longue.

Un autre problème dans bon nombre de ces études, y compris celle discutée ici, est que méthode. Généralement, les animaux qui ne sont pas soumis à des restrictions alimentaires peuvent manger autant qu’ils le souhaitent. Pensez aux termes latins utilisés ci-dessus, aléatoire ou “pour le bonheur de quelqu’un”. Cela peut avoir faussé les résultats en raison des différences de durée de vie entre les groupes soumis au régime alimentaire et les groupes témoins. aléatoire Le groupe peut être autorisé à engloutir en raison d’un mauvais état de santé général.

D’un point de vue plus large, les effets des restrictions alimentaires chez l’homme seront difficiles à tester. Encore une fois, nous vivons très longtemps, il faut donc du temps pour obtenir des résultats. Néanmoins, il existe tellement de facteurs qui affectent la longévité qu’il est difficile d’en distinguer un seul. Enfin, il est peu probable que les humains adhèrent aux mêmes normes de restriction calorique que les autres animaux : bonne chance pour convaincre quelqu’un de ne manger que 10 % de son apport normal pendant la majeure partie de sa vie.

Impact et points clés

Gardez à l’esprit que les résultats de cette dernière étude doivent être pris avec des pincettes, mais ils fournissent néanmoins des informations précieuses sur les mécanismes possibles qui régulent la santé cérébrale et le vieillissement.Les chercheurs affirment que les restrictions alimentaires augmentent Moutarde/Antioxydant1 À leur tour, ces gènes aident à maintenir la fonction de transcriptase inverse dans les neurones. Cela peut prévenir le déclin cognitif et contribuer à réduire le risque de maladies neurodégénératives.

Ces informations peuvent aider au développement de médicaments activateurs Antioxydant1 L’expression est indépendante de l’apport calorique. En éliminant les intermédiaires, nous obtenons le meilleur des deux mondes : tous les avantages des restrictions alimentaires sans aucune frustration.

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