Μια νέα μελέτη από ερευνητές της Σχολής Γεροντολογίας USC Leonard Davis υποστηρίζει ότι μέρος των οφελών της μεσογειακής διατροφής για την υγεία μπορεί να προέρχεται από μικροσκοπικές πρωτεΐνες που παράγονται μέσα στα μιτοχόνδρια, δείχνοντας πιθανή σύνδεση ανάμεσα στη διατροφή, τη γήρανση των κυττάρων και τον κίνδυνο ασθενειών.
Η μελέτη διαπίστωσε ότι άνθρωποι που ακολουθούσαν πιο πιστά μια διατροφή μεσογειακού τύπου είχαν υψηλότερα επίπεδα δύο μιτοχονδριακών μικροπρωτεϊνών, της humanin και της SHMOOSE. Και οι δύο έχουν συνδεθεί με προστασία από καρδιαγγειακές παθήσεις και νευροεκφυλισμό.
«Αυτές οι μικροπρωτεΐνες μπορεί να λειτουργούν ως μοριακοί αγγελιοφόροι που μεταφράζουν αυτό που τρώμε στον τρόπο που λειτουργούν και γερνούν τα κύτταρά μας. Πρόκειται για ένα νέο βιολογικό μονοπάτι που βοηθά να εξηγηθεί γιατί η μεσογειακή διατροφή είναι τόσο ισχυρή» δήλωσε ο Ρομπέρτο Βιτσινάντζα αναπληρωτή καθηγητή Γεροντολογίας στο USC Leonard Davis, επιεκφαλής της μελέτης.
Η σχέση διατροφής, μιτοχονδρίων και γήρανσης
Η μεσογειακή διατροφή είναι πλούσια σε ελαιόλαδο, ψάρια, όσπρια, φρούτα και λαχανικά και εδώ και καιρό συνδέεται με χαμηλότερο κίνδυνο καρδιοπαθειών, διαβήτη και γνωστικής έκπτωσης. Οι επιστήμονες εξακολουθούν να προσπαθούν να κατανοήσουν ακριβώς πώς προσφέρει αυτά τα οφέλη.
Για τη νέα μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν δείγματα αίματος από ηλικιωμένους με διαφορετικό βαθμό προσήλωσης στη διατροφή. Οι συμμετέχοντες που ακολουθούσαν πιο πιστά τη μεσογειακή διατροφή είχαν πολύ υψηλότερα επίπεδα humanin και SHMOOSE καθώς και χαμηλότερους δείκτες οξειδωτικού στρες, που αποτελεί σημαντικό παράγοντα γήρανσης και χρόνιων ασθενειών.
Οι ερευνητές παρατήρησαν επίσης ότι συγκεκριμένες τροφές φαίνεται να συνδέονται με αυτές τις μικροπρωτεΐνες. Το ελαιόλαδο, τα ψάρια και τα όσπρια συνδέθηκαν με υψηλότερα επίπεδα humanin, ενώ το ελαιόλαδο και η χαμηλότερη κατανάλωση επεξεργασμένων υδατανθράκων συνδέθηκαν με υψηλότερα επίπεδα SHMOOSE.
«Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι συγκεκριμένα στοιχεία της μεσογειακής διατροφής μπορεί να επηρεάζουν άμεσα τη βιολογία των μιτοχονδρίων», δήλωσε ο κοσμήτορας της Σχολής USC Leonard Davis και διακεκριμένος καθηγητής Πίντσας Κοέν ανώτερος συγγραφέας της μελέτης. «Η humanin και η SHMOOSE θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως βιοδείκτες προσήλωσης στη μεσογειακή διατροφή και να έχουν κλινική σημασία».
Ένας νέος ρόλος για τις μιτοχονδριακές μικροπρωτεΐνες
Η εργασία βασίζεται σε περισσότερα από 20 χρόνια έρευνας υπό την καθοδήγηση του Κοέν ο οποίος συνέβαλε πρωτοποριακά στην ανακάλυψη πεπτιδίων που προέρχονται από τα μιτοχόνδρια. Σε αντίθεση με τις συνηθισμένες πρωτεΐνες που κωδικοποιούνται από το πυρηνικό DNA, αυτές οι μικροπρωτεΐνες παράγονται από μικρά ανοιχτά πλαίσια ανάγνωσης στο μιτοχονδριακό γονιδίωμα περιοχές που παλαιότερα θεωρούνταν χωρίς λειτουργία.
Η humanin είναι μία από τις πιο μελετημένες τέτοιες ουσίες. Ο Κοέν και οι συνεργάτες του την ανακάλυψαν το 2003 και μεταγενέστερες έρευνες τη συνέδεσαν με καλύτερη ευαισθησία στην ινσουλίνη, καρδιαγγειακή προστασία, μακροζωία και διατήρηση της γνωστικής λειτουργίας.
Το εργαστήριο του Κοέν ανακάλυψε αργότερα τη SHMOOSE μια μικροπρωτεΐνη που σχετίζεται με την υγεία του εγκεφάλου. Μια γενετική παραλλαγή της SHMOOSE έχει συνδεθεί με αυξημένο κίνδυνο νόσου Αλτσχάιμερ ενώ η φυσιολογική μορφή φαίνεται να προστατεύει τους νευρώνες από βλάβες που σχετίζονται με το αμυλοειδές.
«Αυτά τα πεπτίδια αναδεικνύονται σε βασικούς ρυθμιστές της βιολογίας της γήρανσης. Συνδέουν τη λειτουργία των μιτοχονδρίων με ασθένειες όπως το Αλτσχάιμερ και οι καρδιοπάθειες και τώρα πιθανόν και με τη διατροφή» λέει ο Κοέν.
Σύνδεση διατροφής και καρδιοπροστασίας
Η μελέτη εντόπισε επίσης πιθανή σύνδεση ανάμεσα στη humanin και το Nox2, ένα ένζυμο που παράγει επιβλαβή δραστικά είδη οξυγόνου. Υψηλότερα επίπεδα humanin συνδέθηκαν με χαμηλότερη δραστηριότητα του Nox2, γεγονός που υποδηλώνει ότι το πεπτίδιο μπορεί να βοηθά στον περιορισμό του οξειδωτικού στρες και να ενισχύει την καρδιαγγειακή προστασία.
Οι ερευνητές προτείνουν ότι η μεσογειακή διατροφή μπορεί να δρα μέσω δύο σχετικών μηχανισμών: μειώνοντας άμεσα το οξειδωτικό στρες και αυξάνοντας παράλληλα τις μιτοχονδριακές μικροπρωτεΐνες που βοηθούν στην καταστολή επιβλαβών βιολογικών διεργασιών. «Αυτό θα μπορούσε να αποτελεί έναν νέο καρδιοπροστατευτικό μηχανισμό της μεσογειακής διατροφής» αναφέρει ο Βιτσινάνζα που εκτός από το εργαστήριο έχει εργαστεί για τη διεθνή προώθηση της μεσογειακής διατροφής, συνδέοντας την έρευνά του με μια ευρύτερη προσπάθεια να παρουσιαστεί η διατροφή αυτή ως πρότυπο υγείας, πολιτισμού και βιωσιμότητας. Έχει συνεργαστεί με τον Δήμο Pollica στην Ιταλία, μια εμβληματική κοινότητα της UNESCO για τη μεσογειακή διατροφή, για τη δημιουργία της Διεθνούς Ημέρας Μεσογειακής Διατροφής στα Ηνωμένα Έθνη.
Η ημέρα αυτή θα τιμάται κάθε χρόνο στις 16 Νοεμβρίου και στόχος της είναι να αυξήσει την παγκόσμια ευαισθητοποίηση σχετικά με την αξία της μεσογειακής διατροφής για την υγεία, τον πολιτισμό και το περιβάλλον. Ο Βιτσικάνζα δήλωσε ότι αυτή η αποστολή συνδέεται άμεσα με τα ευρήματα της μελέτης.
«Συνδέουμε διατροφικές παραδόσεις αιώνων με τη σύγχρονη μοριακή βιολογία», δήλωσε. «Αυτό υποστηρίζει την ιδέα ότι τα υγιεινά διατροφικά πρότυπα με ελάχιστα ή καθόλου υπερ-επεξεργασμένα τρόφιμα αντανακλούν τον τρόπο με τον οποίο οι άνθρωποι τρέφονταν επί μακρές περιόδους και ίσως δημιουργούν συνθήκες στις οποίες τα μιτοχόνδρια — αυτά τα αρχαία κυτταρικά οργανίδια — είναι εξελικτικά προσαρμοσμένα.» Προς την εξατομικευμένη διατροφή και την υγιή γήρανση Παρότι η μελέτη ήταν μικρή και παρατηρητική, τα αποτελέσματα δείχνουν προς ένα αναπτυσσόμενο πεδίο της «εξατομικευμένης διατροφής» όπου βιολογικοί δείκτες όπως οι μιτοχονδριακές μικροπρωτεΐνες ίσως στο μέλλον βοηθούν στον σχεδιασμό διατροφών που θα βελτιώνουν την υγεία και θα υποστηρίζουν τη μακροζωία. Μελλοντικές μελέτες θα εξετάσουν αν συγκεκριμένες διατροφικές παρεμβάσεις μπορούν να αυξήσουν άμεσα τα επίπεδα humanin, SHMOOSE και παρόμοιων πεπτιδίων, και αν αυτές οι αλλαγές οδηγούν σε μικρότερο κίνδυνο ασθενειών. Στόχος μας είναι να περάσουμε από την παρατήρηση συσχετίσεων στην κατανόηση της αιτιότητας. Αν μπορέσουμε να αξιοποιήσουμε αυτούς τους μηχανισμούς, ίσως καταφέρουμε να σχεδιάσουμε διατροφικές στρατηγικές που προάγουν την υγιή γήρανση σε μοριακό επίπεδο».
