Mniejsza waga dłuższa płodność

Ograniczenie kalorii w diecie mogłoby przedłużać płodność kobiet i zapobiegać zaburzeniom genetycznym, które pojawiają się w komórkach jajowych w miarę starzenia się - wynika z badań na myszach, które publikuje "Proceedings of the National Academy of Sciences".

Dzięki temu, możliwe byłoby dłuższe zachowanie płodności bez wzrostu ryzyka wad wrodzonych u potomstwa, takich jak np. zespół Downa, który jest efektem pojawiania się w komórkach jajowych w miarę starzenia dodatkowej kopii chromosomu 21 (chromosom to struktura, w której upakowane jest DNA w komórkach). "Odkryliśmy, że w ten sposób (tj. ograniczając kalorie) można - przynajmniej u myszy - zupełnie zapobiec w zasadzie każdemu aspektowi pogarszania się jakości jajeczek typowemu dla starzejących się samic" - komentuje kierujący badaniami dr Jonathan Tilly z Massachusetts General Hospital w Bostonie.

Jego zespół zidentyfikował też gen, którym można manipulować tak, by u samic na normalnej diecie poprawić jakość komórek jajowych w podobny sposób, co dzięki ograniczeniu kalorii. To rodzi nadzieję, że w przyszłości możliwe będzie przedłużanie płodności przy pomocy leków naśladujących efekt mniej pożywnej diety. Dotychczas badania na różnych gatunkach zwierząt, w tym na ssakach, wykazały, że dorosłe osobniki, którym ograniczy się spożycie kalorii - w taki sposób, by uniknąć niedożywienia - żyją dłużej, starzeją się wolniej i mają mniejsze ryzyko wystąpienia schorzeń związanych z wiekiem, w porównaniu ze zwierzętami o nieograniczonym dostępie do jedzenia.

Obecnie trwają badania na ludziach sprawdzające skutki długotrwałego ograniczenia kalorii w diecie, ale ich wyniki będą znane dopiero za jakiś czas. Z obserwacji prowadzonych m.in. na grupie polskich stulatków wynika jednak, że wszyscy oni przechodzili w życiu dłuższe lub krótsze okresy głodu.

Wcześniejsze doświadczenia zespołu dr. Tilly'ego wykazały, że samice myszy hodowane na diecie niskokalorycznej przez większość dorosłego życia zachowują płodność jeszcze w bardzo zaawansowanym wieku, nawet gdy w pewnym momencie pozwoli im się jeść do woli. W najnowszych badaniach naukowcy śledzili płodność dwóch grup myszy od 3. miesiąca do 1. roku życia, czyli od wczesnej dorosłości do wieku, w którym płodność i jakość komórek jajowych tych gryzoni zazwyczaj znacznie spada. Jedna grupa miała swobodny dostęp do pożywienia w okresie dorosłości, natomiast druga była hodowana na diecie niskokalorycznej przez ok. siedem miesięcy i przywrócono jej swobodny dostęp do jedzenia w ostatnim miesiącu badań.

Tak jak się spodziewano, u myszy jedzących do woli wraz z wiekiem spadała liczba komórek jajowych uwalnianych z jajników podczas owulacji, ale też mniej z nich było dojrzałych i gotowych do zapłodnienia. Natomiast, komórki myszy na diecie uboższej w kalorie bardziej przypominały zdrowe jajeczka młodych samic w ich najpłodniejszym okresie życia. Co więcej, w komórkach jajowych gryzoni, które w okresie dorosłości miały nieustannie swobodny dostęp do jedzenia znaleziono poważne nieprawidłowości w liczbie chromosomów, np. dodatkową kopię jednego z chromosomów lub jej brak. W jajeczkach samic jedzących mniej nie było takich zmian związanych z wiekiem.

Normalnie w procesie powstawania komórek rozrodczych - jajeczek i plemników - dochodzi do redukcji liczby chromosomów o połowę. Chodzi o to, by jajo i plemnik łącząc się w procesie zapłodnienia dały początek prawidłowemu organizmowi, który posiada podwójny zestaw chromosomów - po jednym od matki i od ojca. Podział komórkowy, w trakcie którego dochodzi do redukcji liczby chromosomów w komórkach rozrodczych nosi nazwę mejozy. W komórkach jajowych starzejących się samic ssaków (w tym kobiet) częściej dochodzi do nieprawidłowości podczas mejozy. Rezultatem tego może być np. zupełny brak kopii jednego z chromosomów lub nadwyżkowa kopia innego. W konsekwencji pojawia się spadek płodności, rośnie ryzyko poronienia oraz wad wrodzonych u potomstwa, takich jak najbardziej znany zespół Downa, będący efektem występowania dodatkowej kopii chromosomu 21 w komórce jajowej kobiety.

Dr Tilly i jego współpracownicy zaobserwowali też, że w komórkach jajowych myszy jedzących mniej nie dochodziło do zlepiania się mitochondriów, czyli struktur pełniących rolę elektrowni komórkowych oraz do związanego z tym spadku w produkcji energii. Jest to zjawisko typowe dla starzejących się jajeczek. Co ciekawe, okazało się, że komórki jajowe myszy jedzących do woli mogą zachować równie dobrą jakość, co samic jedzących mniej, jeśli wyłączy się w nich gen o skrótowej nazwie PGC-1 alfa. Reguluje on w komórkach aktywność genów odpowiedzialnych za kontrolę liczby i funkcji mitochondriów, czyli ma istotny wpływ na metabolizm komórkowy.

Połączenie mniej kalorycznej diety z inaktywacją genu PGC-1 alfa nie nasilało efektu każdej z tych metod zastosowanej z osobna. Sugeruje to, że ograniczenie kalorii wywiera swój wpływ na płodność poprzez gen PGC-1 alfa. "Choć większość badań nad skutkami ograniczenia kalorii w diecie przeprowadzono na myszach oraz innych zwierzętach laboratoryjnych, to liczne prace z ostatnich lat potwierdziły, że korzyści zdrowotne z tym związane dotyczą również starzejących się małp i prawdopodobnie ludzi, którzy zdecydowali się ograniczyć kalorie" - komentuje dr Tilly.

Jego zdaniem, gdyby udało się znaleźć sposób na bezpieczne odtworzenie u ludzi efektu zaobserwowanego w najnowszych doświadczeniach, to można by zarówno zwiększyć szanse kobiet na zachodzenie w ciążę w późniejszym wieku, jak i poprawić jakość komórek jajowych, aby zredukować, jeśli nie wyeliminować, związane z wiekiem zaburzenia w liczbie chromosomów. Jest to również istotne dla tych kobiet, które mimo wszystko będą musiały korzystać z technik wspomaganego rozrodu, czyli zapłodnienia in vitro.

Autor: Świat Zdrowia, PAP

Komentarze