Undernäring i livmodern påskyndar biologiska åldrandeprocesser

En studie från Columbia University School of Medicine och Robert N. Butler Center on Aging vid Columbia University fann att barn som föddes efter exponering för svält i livmodern visar tecken på accelererat åldrande sex decennier senare. Effekterna av svält var genomgående större hos kvinnor och praktiskt taget obefintliga hos män. Resultaten publiceras i tidskriften Proceedings of the National Academy of Sciences.

Den holländska hungersnöden, som inträffade mellan november 1944 och maj 1945, under den tyska kapitulationen under andra världskriget, inleddes av ett livsmedelsembargo som infördes av de tyska ockupationsstyrkorna i början av oktober 1944. Under denna period, mat i de drabbade Nederländernas regioner ransonerades. Forskarna använde kostjournaler för att bestämma perioden av svält när det genomsnittliga dagliga matintaget föll under 900 kcal.

Biologiskt åldrande tros uppstå på grund av ackumulering av förändringar på cellnivå som gradvis undergräver motståndskraften hos celler, vävnader och organ, vilket direkt påverkar hur snabbt människor förlorar funktion och utvecklar sjukdomar när de åldras.

"Vi vet från tidigare studier av flera hungersnöd att människor som utsätts för hungersnöd i livmodern kan utveckla hälsoproblem senare", förklarade Mengling Cheng, huvudförfattare till studien och en Marie Curie-stipendiat vid University of Lausanne, som arbetade på projekt. Under en forskningsvistelse vid Columbia Center on Aging. "Vårt mål i den här studien var att testa hypotesen att denna ökade risk kan vara associerad med accelererat biologiskt åldrande."

"Svältforskning kan vara ett kraftfullt verktyg för att förstå hur trauma som inträffar mycket tidigt i livet påverkar vår hälsa och utveckling", säger Daniel Belsky, docent i epidemiologi vid Center on Aging, Chengs forskningsstipendiatvärd och seniorförfattare.. Forskning. "I den här studien använde vi fasta som ett slags "naturligt experiment" för att utforska hur näringsstörningar och stress under fosterutvecklingen kan påverka de biologiska processerna för åldrande många decennier senare."

Det accelererade åldrandet som observerats av forskare på överlevande av hungersnöd har i andra studier associerats med kortare livslängder och tidigare debut av hjärt-kärlsjukdomar, stroke, demens och fysisk funktionsnedsättning. "Våra resultat tyder på att dessa överlevande kan vara på väg mot kortare, hälsosammare liv," sa Belsky.

Forskarna analyserade data från Dutch Winter Hungry Family Study (DHWFS), en naturalistisk experimentell födelsekohortstudie av 951 överlevande från in-utero exponering för svält. De undersökte förändringar i DNA-metylering – eller kemiska märken på DNA som reglerar genuttryck och förändras med åldern. Dessa algoritmer kallas ofta "epigenetiska klockor."

Baserat på blodprover som samlades in när överlevande var 58 år gamla, bedömde forskarna biologiskt åldrande med hjälp av verktyget DunedinPACE som utvecklats av Belsky och kollegor vid Duke och Otago universiteten i Nya Zeeland. Klockan mäter hur snabbt en persons kropp bryts ner när de åldras, "som en hastighetsmätare för de biologiska åldrandeprocesserna", förklarade Belsky. Som jämförelse analyserade Belsky och kollegor också två andra epigenetiska klockor, GrimAge och PhenoAge.

Överlevande svält hade snabbare DunedinPACE jämfört med kontroller. Denna effekt var mest uttalad hos kvinnor, medan den praktiskt taget inte hade någon effekt på graden av åldrande hos de studerade männen.

Data för 951 kohortdeltagare inkluderade 487 svältöverlevande med tillgängliga DNA-data, 159 tidskontroller och 305 syskonkontroller. Tillfälliga kontroller föddes före eller efter svälten på samma sjukhus som de överlevande svälten, och de hade också systrar eller bröder av samma kön.

Jämförelser gjordes med kontroller utan svält på tre mått på biologiskt åldrande av DNA vid var och en av sex tidpunkter, från förutfattad mening till sen graviditet. Dessutom intervjuades hela kohortprovet och nästan alla deltog i en klinisk undersökning under DNA-insamling.

"Även om det inte finns någon guldstandard för att mäta biologiskt åldrande, stärker den övergripande konsekvensen av resultaten över tre olika epigenetiska biologiska åldrandeklockor som utvecklats i olika kohorter med olika endpoints förtroendet för att våra resultat verkligen återspeglar åldrandeprocesser", säger Belski. p>

"Vi anser faktiskt att våra uppskattningar av hunger är konservativa", konstaterade L.Kh. Lumay, professor i epidemiologi vid Columbia University School of Medicine och grundare av Dutch Hunger Winter Families Study, där studien genomfördes. Lumay genomförde ett antal studier bland kohorter utsatta för svält i Nederländerna, Ukraina och Kina.

"I vilken utsträckning observerade skillnader i mått på biologiskt åldrande kommer att leda till ytterligare skillnader i förväntad livslängd och livskvalitet återstår att fastställa. Fortsatt dödlighetsövervakning av denna kohort kommer därför att vara nödvändig som överlevande av in utero exponering för svält. Närma sig sitt nionde decennium av livet."