Kalorite piiramine 30% võrra pikendab eluiga ja vähendab haigusi

Michio Kaku, New Yorgi ülikooli teoreetilise füüsika professor

New Yorgi ülikooli teoreetilise füüsika professor Michio Kaku käsitleb oma menuraamatus “Tulevikufüüsika” muuhulgas ka täiusliku tervise ja pika eluea tulevikuvisioone. Teadlased on jõudnud seisukohale, et kolmandiku võrra vähendatud kaloraaž pikendab eluiga ning mõjub hästi tervisele ja nooruslikkusele. 

Kalorite piiramine vähemalt 30% võrra, pikendab eluiga 30% võrra. Iga seni uuritud organism, alates pärmirakkudest, ämblikest ja putukatest kuni küülikute ja koerteni ning nüüd ka ahvideni, esindab seda kummalist nähtust. Piiratud dieedil olevatel loomadel on vähem kasvajaid, neil esineb harvem südamehaigusi ja diabeeti ning vananemisega seotud haigusi.

Kalorite piiramine on ainus teadaolev mehhanism, mida on korduvalt paljude erinevate loomaliikide peal katsetatud, ning mis tagab eluea pikenemise ja toimib iga kord. Kuni viimase ajani on olulistest loomaliikidest kõige keerulisem olnud kaloripiiranguid uurivatel teadlastel katseid teha primaatidega, kuna nad elavad nii kaua. Seetõttu ootasid teadlased põnevusega kaloripiirangute mõju reesusmakaakidel. Tulemused saabusid viimaks 2009. aastal. Wisconsini ülikooli uuring näitas, et piiratud dieediga ahvid kannatasid vähem kõiksuguste haiguste käes: vähem suhkurtõbe, vähki, südamehaigusi. Üldiselt olid need ahvid parema tervise juures kui nende suguvennad, keda toideti harjumuspäraselt ilma piiranguteta.

On teooria, mis võib seda seletada: loodus annab loomadele kaks “valikut”, kuidas energiat kulutada. Külluseaegadel kasutatakse energiat sigimiseks. Näljaaegadel lülitab keha sigimise välja, hoiab energiat kokku ja püüab näljaaja vastu pidada. Loomariigis on näljalähedane olek tavaline ja seega teevad loomad tihti “valiku” sigimise lõpetamise, ainevahetus aeglustamise, kauem elamise ja paremate olude ootamise kasuks.

Vananemisuuringute Püha Graal on püüe mingil moel tagada kalorite piiramisest saadav kasu, ilma selle pahupooleta, milleks on enese näljutamine. Inimeste loomulik kalduvus näib olevat võtta kaalus juurde, mitte alla. Kalorivaesel dieedil elamine ei ole lihtne. Lisaks muutuvad loomad, keda hoitakse eriti piiratud dieedil, osavõtmatuks, loiuks ning kaotavad huvi seksi vastu. Teadlasi innustab seega nende geenide otsimine, mis seda mehhanismi juhivad, et saaksime kaloripiirangutest kasu lõigata ilma selle pahupooleta.

Olulise läbimurre toimus 1991. aastal kui MITi teadlane Leonard P. Guarente leidis pärmirakkude eluiga pikendavat geeni. Tema, David Sinclair Harvardist ja teised kolleegid avastasid geeni SIR-2, mis on seotud kalorite piiramise mõjude reguleerimisega. See geen vastutab raku energiavarude tuvastamise eest. Kui energiavarud on madalad, näiteks nälja perioodil, on geen aktiveeritud. Just seda võiksime oodata geenilt, mis kontrollib kaloripiiramise mõju. Lisaks avastati, et SIR-2 geenil on vasted hiirtes ja inimestes, nimetusega sirtgeenid, mis toodavad valke nimega sirtuiinid. Seejärel otsisid nad aineid, mis aktiveeriks sirtuiine ja leidsid kemikaali resveratrool.

Resveratrool leidub rohkelt punases veinis, mis seletab mõiste “Prantsuse paradoks”. Prantsuse köök on kuulus külluslike kastmete poolest, mis sisaldavad palju rasvu ja õli, ometi paistab prantslastel olevat normaalne eluiga. Prantslased joovad ka palju punast veini, mille toime reservatroolide näol elimineerib liigse rasva söömisest tulenevad võimalikud tervisehäired.

Sinclairi sõnul on teadlased leidnud, et hiirtel suudavad sirtuiiniaktivaatorid kaitsta neid muljetavaldava valiku haiguste eest, sealhulgas kopsu- ja käärsoolevähi, melanoomi, lümfoomi, teise tüübi diabeedi, südame-veresoonkonnahaiguste ja Alzheimeri tõve eest. Kui kas või murdosa neist haigustest saaks inimestel sirtuiinide abil ravida, tooks see meditsiini revolutsiooni.

Hiljaaegu pakuti välja teooria, mis selgitaks ära kõik resveratrooli tähelepanuväärsed omadused. Sinclairi sõnul on sirtuiinide peamine eesmärk vältida teatud geenide aktiveerumist. Geenid on pakitud kromosoomidesse. Geeni aktiveerumiseks ja valdumiseks peab kromosoom ennast lahti pakkima, et vajalikult geenilt oleks võimalik valkku sünteesida. Ülejäänud geenid on kokkupakitud ja mitte aktiivsed. Kui geenilt on piisavalt valku sünteesitud vaigistab rakk selle, pakkides geeni uuesti kromatiini sisse, mille tegevust kontrollib sirtuiin. Samuti aitab sirtuiin katkist kromosoomi kokku paigata kui kromosoomi harud peaksid katkema. Kuid selleks,et sirtuiinid saaksid parandustöid teha peavad nad ajutiselt lahkuma oma geenide vaigistamise postilt. Seega geenid aktiveeruvad, põhjustades geneetilise kaose. Harude katkemine on Sinclairi oletuse kohaselt peamine vananemise mehhanism.

Kui see vastab tõele, suudavad sirtuiinid peale vananemise kulu peatamise ka selle protsessi ümber pöörata. Meie rakkude DNA kahjustusi on keeruline parandada ja ümber pöörata. Kuid Sinclair usub, et suure osa vananemisest põhjustavad nende põhitöö juurest eemale kistud sirtuiinid, mistõttu rakud manduvad. Sinclair väidab, et sirtuiinide eksitamist saab kergesti vältida.

Elu eliksiir

Eelkirjeldatud avastuse üks soovimatu kõrvalsaadus on olnud meediatsirkus, mille see käima lükkas. Äkitselt rääkisid resveratroolist telesaade “60 minutit” ja teletäht Oprah Winfrey, tekitades internetis meeletu amokijooksu, üleöö pungusid kahtlased firmad, mis lubasid elu eliksiiri.

Teadusringkondades on huvi vananemisuuringute vastu nõnda suur, et Harvardi arstiteaduskond korraldas 2009. aastal konverentsi, mis tõi kokku selle ala olulisemad teadlased. Saalis oli kuivetu ja hapra välimusega inimesi, kes olid oma teadusliku maailmavaate pannud proovile, piirates oma toitumist. Seal oli ka “120 Klubi” liikmeid, kes kavatsevad elada 120-aastaseks. Eriline tähelepanu koondus firmale Sirtris Pharmaceuticals, mille asutajaliikmed on David Sinclair ja Christoph Westphal, ning mis viib mõnede resveratrooliasendajatega läbi kliinilisi katseid. Westphal ütleb otse: “Viie, kuue või seitsme aasta pärast on eluiga pikendavad ravimid täiesti olemas.”

Ained, mida mõne aasta eest veel olemaski ei olnud, on nüüd kliinilisi katsetusi läbimas või järgmiste katsete huviorbiidis. Ainet SRT-501 proovitakse hulgimüeloomi ja käärsoolevähi vastu. Ainet SRT-2104 katsetatakse teist tüüpi suhkurtõve vastu. Peale sirtuiinide on erinevates teadlastegruppides hoolika analüüsi all suur hulk teisi geene, valke ja keemilisi aineid (teiste seas IGF-1, TOR ja rapamütsiin).

Aeg näitab, kas need kliinilised katsetused on edukad. Vananemisega seoses on arstiteaduse ajalugu täis lugusid pettustest, tüssamistest ja sulitempudest. Teadus põhineb korratavatel, testitavatel ja ümber lükatavatel andmetel, ebausk mitte. Kuna National Institute of Agening (Ameerika Rahvuslik Vananemise Instituut) valmistab ette programmi mitmete ainete testimiseks, et teha kindlaks nende mõju vananemisele, siis näeme ehk peagi, kas loomadel läbi viidud põnevad uurimused kehtivad ka inimeste puhul.