カロリー制限は老化プロセスを遅らせる

仮説: カロリー制限は、脱共役タンパク質とサーチュインの発現調節を介した酸化ストレスの減少により、老化プロセスを遅らせ、テロメア侵食を遅らせます。

回顧的研究:

体重が記録された栄養評価研究に参加し、その時点でボディマス指数（BMI）が30kg / m2未満であった40〜55歳の約1000人の成人が適格と見なされます。 被験者募集の他の情報源は、軍関係者からの健康記録と私たちの機関データベースです。 書面によるインフォームドコンセントを受け入れて署名した者は、以下の対象となります。

1. 完全な病歴、過去および現在の疾患、薬物使用、喫煙歴、飲酒歴、違法薬物使用歴の記録。
2. 栄養摂取量を評価するための食事アンケート
3. 体重、身長、血圧の測定を含む完全な臨床検査。
4. 当社が以前に検証した身体活動アンケート 1
5. DEXAによる体組成測定

6. 10 時間の空腹時血液サンプル 30 ml を採取して測定

   • 赤血球容積、血糖、クレアチニン、血清脂質、TSH、甲状腺ホルモン、インスリン
   • 末梢血単核細胞 (PBMC) のテロメア長
   • PBMC における Sirt1 および 6 遺伝子発現。
   • 血漿8-イソプロスタン
7. 以前に報告されたプロトコルを使用して訓練を受けた専門家によって実行される、超音波による頸動脈内膜中膜の厚さの測定。

評価が完了すると、被験者は次のように分類されます。

1. 実際の体重が、少なくとも 10 年前に記録された体重の最大 10% 以内である場合、体重維持者
2. 実際の体重が以前に記録された体重の 20% を超える場合、体重増加者

以下は、さらなる分析から除外されます。

1. 腎不全、癌、自己免疫疾患、甲状腺機能低下症、真性糖尿病またはエイズなどの慢性衰弱性疾患の病歴のある被験者。
2. 非常に高い身体活動に従事している被験者 (週に 10 時間以上のスポーツ、または雪かきやハードな手作業などの極端な身体活動を必要とする仕事)。
3. -薬物乱用またはアルコール依存症の病歴のある被験者
4. -食欲抑制薬または同化薬を使用している被験者、または非ステロイド性抗炎症薬の慢性的な使用者。
5. 1日5本以上（年間91箱）の喫煙者
6. 18 kg/m2 未満の肥満度指数として定義される、過度に栄養失調の被験者。

前向き研究：

主な目標：

筋肉におけるSIRT1およびUCP3の発現、PBMCにおけるSIRT6の発現、褐色脂肪組織活性および酸化的損傷のマーカーの蓄積に対する、正常なボランティアにおける3ヶ月間のカロリー制限の影響を研究すること。

具体的な目標:

1. 正常な人間のボランティアにおけるカロリー制限の予測モデルを開発すること。

2. カロリー制限に関連する変化を研究するには:

   • 絶食中の炎症および遊離脂肪酸の血清マーカー。
   • PET-CTで測定した褐色脂肪組織による18フルオロデキソイグルコースの取り込み
   • 筋肉生検におけるUCP3およびSIRT1のmRNAの発現。
   • 筋肉および末梢血単核細胞におけるSIRT1および6のmRNAの発現
   • 酸化的損傷のマーカーとしての筋肉中の4つのヒドロキシノネナールおよび8つのヒドロキシグアノシンの蓄積
   • フリーラジカルを生成する能力の全体的な尺度としての末梢好中球による ROS の産生
   • 耐糖能から導き出された式を使用して測定されたインスリン感受性。 方法論 減量に関心のある 25 歳から 40 歳までの BMI が 27 から 32 kg/m2 の閉経前の女性が研究されます。 包含基準は次のとおりです: 高校卒業、過去 6 か月間の安定した体重 (± 2 kg)、および糖尿病の非存在、ベータ遮断薬 (経口避妊薬を除く) などのエネルギー消費に影響を与える可能性のある投薬の摂取、および競争または競技への関与の欠如身体活動を消耗させる。 女性は効果的な避妊法を使用する必要があり、研究が続く間、毎月妊娠検査が行われます。

インフォームドコンセントフォームに署名した後、総エネルギー消費量は、熱量測定およびアクチグラフィーまたは二重標識水によって測定されます。 被験者は、体重が安定していることを考慮して、エネルギーバランスにあると見なされます（体重変化の欠如は、包含研究に必要な2週間で評価されます）。 したがって、その瞬間のエネルギー摂取量が総エネルギー消費量と等しいことが保証されます。

その後、被験者は測定された総エネルギー消費量の 25% の制限を受けました (このレベルの制限は、1 年間でもボランティアによって十分に許容されています)。 炭水化物50%、脂質25～30%、タンパク質25%、微量栄養素必要量100%の割合を維持しながら、地中海式の食事を使用して制限のバランスをとります。 患者は毎週、栄養士の強化に参加します。 制限期間を緩和するために、週に 1 回の追加の食事が許可されます。 体重の変化によると、研究期間中に少なくとも 3 kg または 5 % の体重が減った場合、ボランティアはエネルギー制限 (グループ 1) と見なされます。 代わりに、これらの目標に到達しない被験者は、対照群 (グループ 2) と見なされます。

介入は3か月続き、気候が褐色脂肪組織の活動に及ぼす影響を避けるために、チリのサンティアゴで気温が比較的安定し、より低い期間に実施されます。 5月～8月が理想です。 両方のグループは、食事の順守を評価し、適応症を強化し、体重を測定するために、栄養士によって毎週評価されます。 被験者は、処方された特定の食品やブランドの購入を許可するために、毎月の金銭的報酬を受け取ります。 各被験者は、健康的な食事と身体活動のライフスタイルについて教育を受けます。 ポータブル アクティグラフ (Actiheart®) を使用して確認される身体活動の最終的な変化。

体重変化とは別に、トリグリセリドレベルが少なくとも 15% 減少し、T3 レベルが少なくとも 8 ng/dl 減少した場合、ボランティアはカロリー制限されていると見なされます。

ベースライン時、およびコントロールがゼロのエネルギーバランスにあり、順守している被験者が負のエネルギーバランスにある3か月の介入期間の終わりに、次の決定が実行されます。

1. 付随する疾患を排除するためのルーチンの臨床検査パラメータの測定。
2. 空腹時血清遊離脂肪酸の測定。
3. 市販の ELISA キットを使用した、それぞれ炎症マーカーおよびグリコトキシンとしての超高感度 C 反応性タンパク質およびカルボキシメチルリジン (CML) の測定。
4. カロリー制限の順守を評価するためのトリグリセリドおよび T3 レベルの測定。
5. ブドウ糖とインスリンを測定し、松田式を使用してインスリン感受性を計算するための耐糖能曲線
6. 生物の ROS 生産能力の表現としての蛍光活性化セルソーティング (FACS) による末梢好中球の酸化的バーストの測定
7. Crujeiras らによって報告された手法による RT-PCR による PBMC における SIRT1 および 6 遺伝子発現の測定
8. Virtanen らによると、PET CT は、熱中性条件で鎖骨上脂肪による 18 フルオロデオキシグルコースの取り込みを測定し、片足を 8°C の水に 5 分間浸した後に測定します。

9. 以前に報告された技術を使用して吟遊詩人針を使用して医師によって実行される外側広筋生検（これは安全で簡単な手順ですが、得られる生検サンプルは小さいため、実行できる分析は限られています）を測定する:

   • ヒトで同様の方法で得られた生検でMilletらによって報告された技術を使用して、RT-PCRによるUCP3のmRNA。
   • Heilbronnらによって報告された技術を使用したRT-PCRによるSIRT1のmRNA。
   • 以前に報告された方法を使用した、酸化マーカーとしての8個のヒドロキシグアノシンと4個のヒドロキシノネナールの免疫組織化学的発現。
10. 二重エネルギーX線吸収法（DEXA）による体組成測定。
11. 安静時エネルギー消費測定および開回路間接熱量計 (モデル 2900、Sensor Medics Corp.、Yerba Linda、CA、USA)。
12. Actiheart アクティグラフを使用して、カロリー制限によって誘発される自発的な身体活動の最終的な変化を評価するアクティグラフィー。

テロメアの長さは、短い研究期間では変化が検出されないことを考慮して、将来のプロトコルでは測定されません。