Peneliti Menemukan Perubahan dalam Bagaimana Pola Makan Mempengaruhi Penuaan
Peneliti Penn State telah menemukan efek kompleks dari pembatasan kalori terhadap hilangnya telomer, menunjukkan potensi manfaat kesehatan jangka panjang dari penyesuaian pola makan yang dapat memperlambat penuaan, meskipun manfaat langsungnya belum dapat disimpulkan.
Para peneliti di Penn State mungkin telah mengungkap kompleksitas lain dalam misteri bagaimana pola makan berdampak pada penuaan. Sebuah studi baru-baru ini yang dilakukan oleh Fakultas Kesehatan dan Pembangunan Manusia di Penn State mengeksplorasi efek pembatasan kalori pada telomer—segmen basis genetik yang bertindak sebagai penutup pelindung di ujung kromosom.
Tim mempublikasikan hasilnya di Sel Penuaan. Menganalisis data dari penelitian selama dua tahun mengenai pembatasan kalori pada manusia, para peneliti menemukan bahwa orang yang membatasi kalori kehilangan telomer pada tingkat yang berbeda dibandingkan kelompok kontrol – meskipun kedua kelompok mengakhiri penelitian dengan telomer yang kira-kira sama panjangnya. Membatasi kalori sebesar 20% hingga 60% telah terbukti meningkatkan umur panjang pada banyak hewan, menurut penelitian sebelumnya.
Peran Telomer dalam Penuaan
Sepanjang hidup manusia, setiap kali sel seseorang bereplikasi, beberapa telomer hilang ketika kromosom disalin ke sel baru. Ketika ini terjadi, panjang keseluruhan telomer sel menjadi lebih pendek. Setelah sel bereplikasi cukup lama, tutup pelindung telomer akan hilang sepenuhnya. Kemudian, informasi genetik dalam kromosom dapat menjadi rusak, sehingga menghambat reproduksi atau fungsi sel yang tepat di masa depan. Sel dengan telomer yang lebih panjang secara fungsional lebih muda dibandingkan sel dengan telomer pendek, yang berarti bahwa dua orang dengan usia kronologis yang sama dapat memiliki usia biologis yang berbeda bergantung pada panjang telomernya.
Penuaan, stres, penyakit, genetika, pola makan, dan banyak lagi dapat memengaruhi seberapa sering sel bereplikasi dan berapa lama telomer bertahan, menurut Idan Shalev, profesor kesehatan biobehavioral di Penn State. Shalev memimpin para peneliti yang menganalisis sampel genetik dari studi CALERIE nasional – uji klinis acak pertama mengenai pembatasan kalori pada manusia. Shalev dan timnya berusaha memahami efek pembatasan kalori pada panjang telomer pada manusia. Karena panjang telomer mencerminkan seberapa cepat atau lambatnya sel-sel seseorang mengalami penuaan, maka dengan meneliti panjang telomer dapat memungkinkan para ilmuwan untuk mengidentifikasi salah satu cara di mana pembatasan kalori dapat memperlambat penuaan pada manusia.
Mekanisme dan Hasil Studi Awal
“Ada banyak alasan mengapa pembatasan kalori dapat memperpanjang umur manusia, dan topik ini masih dipelajari,” kata Waylon Hastings, yang memperoleh gelar doktor dalam bidang kesehatan biobehavioral di Penn State pada tahun 2020 dan merupakan penulis utama penelitian ini. “Salah satu mekanisme utama yang digunakan untuk memperpanjang kehidupan berkaitan dengan metabolisme dalam sel. Ketika energi dikonsumsi di dalam sel, produk limbah dari proses tersebut menyebabkan stres oksidatif yang dapat merusak DNA dan sebaliknya memecah sel. Namun, ketika sel-sel seseorang mengonsumsi lebih sedikit energi karena pembatasan kalori, produk limbahnya akan lebih sedikit, dan sel tidak akan rusak dengan cepat.”
Para peneliti menguji panjang telomer dari 175 peserta penelitian menggunakan data dari awal studi CALERIE, satu tahun studi, dan akhir studi setelah 24 bulan pembatasan kalori. Sekitar dua pertiga peserta penelitian berpartisipasi dalam pembatasan kalori, sementara sepertiganya berperan sebagai kelompok kontrol.
Selama penelitian, hasil menunjukkan bahwa hilangnya telomer mengubah lintasan. Selama tahun pertama, peserta yang membatasi asupan kalori mengalami penurunan berat badan, dan mereka kehilangan telomer lebih cepat dibandingkan kelompok kontrol. Setelah satu tahun, berat peserta yang melakukan pembatasan kalori menjadi stabil, dan pembatasan kalori berlanjut hingga satu tahun berikutnya. Selama tahun kedua penelitian, peserta yang melakukan pembatasan kalori kehilangan telomernya lebih lambat dibandingkan kelompok kontrol. Pada akhir dua tahun, kedua kelompok telah berkumpul, dan panjang telomer kedua kelompok tidak berbeda secara statistik.
“Penelitian ini menunjukkan kompleksitas bagaimana pembatasan kalori mempengaruhi hilangnya telomer,” kata Shalev. “Kami berhipotesis bahwa hilangnya telomer akan lebih lambat pada orang yang melakukan pembatasan kalori. Sebaliknya, kami menemukan bahwa orang yang melakukan pembatasan kalori kehilangan telomernya lebih cepat pada awalnya dan kemudian lebih lambat setelah berat badannya stabil.”
Shalev mengatakan hasil ini menimbulkan banyak pertanyaan penting. Misalnya, apa yang akan terjadi pada panjang telomer jika data dikumpulkan satu tahun lagi? Peserta penelitian dijadwalkan untuk pengumpulan data setelah 10 tahun tindak lanjut, dan Shalev mengatakan bahwa dia bersemangat untuk menganalisis data tersebut ketika sudah tersedia.
Penelitian dan Potensi Jangka Panjang
Meskipun hasilnya ambigu, Shalev mengatakan ada potensi manfaat kesehatan dari pembatasan kalori pada manusia. Penelitian sebelumnya pada data CALERIE menunjukkan bahwa pembatasan kalori dapat membantu mengurangi kolesterol berbahaya dan menurunkan tekanan darah. Untuk telomer, jangka waktu dua tahun tidak cukup untuk menunjukkan manfaatnya, namun hal tersebut masih mungkin terungkap, menurut Shalev dan Hastings.
Tiga peserta pelatihan Shalev, Hastings, mahasiswa pascasarjana saat ini Qiaofeng Ye, dan mantan sarjana pascadoktoral Sarah Wolf, memimpin penelitian di bawah bimbingan Shalev.
Hastings mengatakan kesempatan untuk memimpin penelitian ini sangat penting bagi kariernya.
“Saya baru-baru ini diangkat sebagai asisten profesor di Departemen Nutrisi di Texas A&M University, dan saya akan memulai pekerjaan itu pada semester musim gugur,” kata Hastings. “Sebelum proyek ini, saya memiliki pengalaman terbatas di bidang nutrisi. Proyek ini benar-benar menentukan arah karier saya, dan saya berterima kasih kepada Dr. Shalev karena mempercayakan saya dengan tanggung jawab itu.”
Referensi: “Pengaruh Pembatasan Kalori Jangka Panjang pada Panjang Telomer pada Orang Dewasa Sehat: Analisis Uji Coba CALERIETM 2” oleh Waylon J. Hastings, Qiaofeng Ye, Sarah E. Wolf, Calen P. Ryan, Sai Krupa Das, Kim M. Huffman , Michael S. Kobor, William E. Kraus, Julia L. MacIsaac, Corby K. Martin, Susan B. Racette, Leanne M. Redman, Daniel W. Belsky dan Idan Shalev, 19 Maret 2024, Sel Penuaan.
DOI: 10.1111/acel.14149
Calen Ryan dan Daniel Belsky dari Universitas Columbia Mailman School of Public Health, Sai Krupa Das dari Tufts University, Kim Huffman dan William Kraus dari Duke University School of Medicine, Michael Kobor dan Julia MacIsaac dari University of British Columbia, Corby Martin dan Leanne Redman dari Pennington Biomedical Research Center dan Susan Racette dari Arizona State University College of Health Solutions semuanya berkontribusi pada penelitian ini.
Institut Nasional Penuaan mendanai penelitian ini.
RisalahPos.com Network
Related posts
# PARTNERSHIP
