Предыдущие эксперименты показали, что низкокалорийная диета замедляет метаболизм у многих животных с короткой продолжительностью жизни, например, нематод, мух и мышей – и в результате они живут дольше. Результаты исследований на более сложных организмах оказались разнообразнее. Например, у макак-резусов при длительном соблюдении низкокалорийной диеты реже возникали заболевания, связанные со старением. У людей, которые несколько лет придерживались низкокалорийной диеты, также наблюдалось замедление метаболизма

Новое исследование, проведенное учеными из Лаборатории Джексона в американском штате Мэн под руководством генетика Гэри Черчилля показало, что связь между ограничением калорийности и старением может быть более сложной, чем считалось ранее. В своих экспериментах команда следила за здоровьем и продолжительностью жизни 960 мышей с различными генетическими особенностями. Их случайным образом распределили по группам: некоторых грызунов посадили на более мягкую или более строгую диету, другим пришлось часть недели голодать, а мыши в третьей группе могли есть столько, сколько им хотелось.

Подопытные, чье ежедневное потребление калорий во взрослом возрасте было ограничено на 40 процентов, жили в среднем на девять месяцев дольше и имели более низкий уровень сахара в крови и меньший процент жира в организме по сравнению с особями, у которых был свободный доступ к еде. Благоприятный эффект наблюдался также у животных, которые придерживались более мягкой диеты или периодически голодали.

Однако когда авторы сравнили, как разные виды диет повлияли на конкретных мышей в каждой группе, они обнаружили сильные различия. Результаты показали, что многие вызванные ограничением питания изменения метаболических признаков, которые связаны со здоровьем, такие как снижение жировых отложений и более низкий уровень сахара в крови натощак, не обязательно коррелировали с увеличением продолжительности жизни. Более того, выяснилось, что некоторые из свойств ограничения питания, увеличивающих продолжительность жизни, на самом деле могут быть пагубными для других аспектов физиологического здоровья. Например, сильное снижение калорий повлияло на относительное обилие подмножеств иммунных клеток, что могло сделать мышей восприимчивыми к инфекциям и тем самым поставить под угрозу их жизни. Кроме того, грызуны, которые потеряли больше массы, как правило, умирали раньше, чем те, которые похудели не сильно.

Одним из самых поразительных открытий стало то, что генетические различия между мышами объясняли примерно в три раза больше вариаций в продолжительности жизни, чем различные вмешательства по ограничению питания (24% по сравнению с 7%). Однако авторы не нашли убедительных доказательств того, что отдельные генетические варианты имели большое влияние на продолжительность жизни. Это говорит о том, что продолжительность жизни и реакция на ограничение питания у этих мышей являются сложными "полигенными" признаками, то есть они контролируются несколькими генами, которые по отдельности имеют слабое влияние, но в совокупности – большое.

Поскольку обычно ученые используют в экспериментах линии мышей с относительно схожими вариантами генов для получения более последовательных результатов, это может частично объяснить, почему предыдущие работы отличались от нынешней, где грызуны специально отбирались так, чтобы их генетика была максимально разнообразной.

Таким образом, ученые делают вывод, что ограничения в диете в целом могут влиять на продолжительность жизни и замедлять развитие заболеваний, однако такие эффекты наблюдаются не у всех мышей. Поэтому генетические особенности, вероятно, играют большую роль, чем питание.

Исследование опубликовано в журнале Nature.