La malnutrizione nel grembo materno accelera i processi biologici di invecchiamento

Uno studio della Columbia University School of Medicine e del Robert N. Butler Center on Aging della Columbia University ha scoperto che i bambini nati dopo essere stati esposti alla carestia in utero mostrano segni di invecchiamento accelerato sei decenni dopo. Gli effetti della carestia erano costantemente maggiori nelle donne e praticamente inesistenti negli uomini. I risultati sono pubblicati sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences.

La carestia olandese, che si verificò tra novembre 1944 e maggio 1945, durante la resa tedesca nella seconda guerra mondiale, fu iniziata da un embargo alimentare imposto dalle forze di occupazione tedesche all'inizio di ottobre 1944. Durante questo periodo, il cibo nelle popolazioni colpite regioni dei Paesi Bassi furono razionate. I ricercatori hanno utilizzato i registri dietetici per determinare il periodo di carestia in cui l'assunzione media giornaliera di cibo è scesa al di sotto delle 900 kcal.

Si ritiene che l'invecchiamento biologico avvenga a causa dell'accumulo di cambiamenti a livello cellulare che minano gradualmente la resilienza di cellule, tessuti e organi, influenzando direttamente la rapidità con cui le persone perdono funzionalità e sviluppano malattie con l'avanzare dell'età.

"Sappiamo da studi precedenti su diverse carestie che le persone esposte alla carestia in utero possono sviluppare problemi di salute in seguito", ha spiegato Mengling Cheng, autore principale dello studio e ricercatore Marie Curie presso l'Università di Losanna, che ha lavorato sul progetto progetto. Durante un soggiorno di ricerca presso il Columbia Center on Aging. "Il nostro obiettivo in questo studio era verificare l'ipotesi che questo aumento del rischio possa essere associato all'invecchiamento biologico accelerato."

"La ricerca sulla carestia può essere un potente strumento per comprendere come i traumi che si verificano molto presto nella vita influiscono sulla nostra salute e sul nostro sviluppo", ha affermato Daniel Belsky, professore associato di epidemiologia presso il Center on Aging, ospite della borsa di ricerca di Cheng e autore senior. Ricerca. "In questo studio, abbiamo utilizzato il digiuno come una sorta di 'esperimento naturale' per esplorare come le alterazioni nutrizionali e lo stress durante lo sviluppo fetale possano influenzare i processi biologici dell'invecchiamento molti decenni dopo."

L'invecchiamento accelerato osservato dai ricercatori nei sopravvissuti alla carestia è stato associato in altri studi a una durata di vita più breve e a un'insorgenza precoce di malattie cardiovascolari, ictus, demenza e disabilità fisica. "I nostri risultati suggeriscono che questi sopravvissuti potrebbero essere sulla strada verso una vita più breve e più sana", ha affermato Belsky.

I ricercatori hanno analizzato i dati del Dutch Winter Hungry Family Study (DHWFS), uno studio naturalistico sperimentale di coorte di nascita su 951 sopravvissuti all'esposizione in utero alla carestia. Hanno esaminato i cambiamenti nella metilazione del DNA – o segni chimici sul DNA che regolano l’espressione genetica e cambiano con l’età. Questi algoritmi sono spesso chiamati "orologi epigenetici".

Sulla base di campioni di sangue raccolti quando i sopravvissuti avevano 58 anni, i ricercatori hanno valutato l'invecchiamento biologico utilizzando lo strumento DunedinPACE sviluppato da Belsky e colleghi delle università Duke e Otago in Nuova Zelanda. L'orologio misura la velocità con cui il corpo di una persona si deteriora man mano che invecchia, "come un tachimetro per i processi biologici dell'invecchiamento", ha spiegato Belsky. Per fare un confronto, Belsky e colleghi hanno analizzato anche altri due orologi epigenetici, GrimAge e PhenoAge.

I sopravvissuti alla carestia avevano un DunedinPACE più veloce rispetto ai controlli. Questo effetto è stato più pronunciato nelle donne, mentre non ha avuto praticamente alcun effetto sul tasso di invecchiamento negli uomini studiati.

I dati per 951 partecipanti alla coorte includevano 487 sopravvissuti alla carestia con dati sul DNA disponibili, 159 controlli temporali e 305 controlli tra fratelli. I controlli temporanei nacquero prima o dopo la carestia negli stessi ospedali dei sopravvissuti alla carestia e avevano anche sorelle o fratelli dello stesso sesso.

Sono stati effettuati confronti con controlli non legati alla carestia su tre misure dell'invecchiamento biologico del DNA in ciascuno dei sei punti temporali, dal preconcetto alla fine della gravidanza. Inoltre, è stato intervistato l'intero campione della coorte e quasi tutti hanno partecipato a un esame clinico durante la raccolta del DNA.

"Sebbene non esista un gold standard per misurare l'invecchiamento biologico, la coerenza complessiva dei risultati di tre diversi orologi biologici epigenetici dell'invecchiamento sviluppati in diverse coorti utilizzando endpoint diversi rafforza la fiducia che i nostri risultati riflettano realmente i processi di invecchiamento", ha affermato Belski. p>

"In effetti, consideriamo le nostre stime sulla fame come prudenti", ha osservato L.Kh. Lumay, professore di epidemiologia alla Columbia University School of Medicine e fondatore del Dutch Hunger Winter Families Study, nel quale è stato condotto lo studio. Lumay ha condotto una serie di studi tra gruppi esposti alla carestia nei Paesi Bassi, in Ucraina e in Cina.

"Resta da determinare la misura in cui le differenze osservate nelle misurazioni dell'invecchiamento biologico porteranno a ulteriori differenze nell'aspettativa di vita e nella qualità della vita. Sarà quindi necessaria una sorveglianza continua della mortalità di questa coorte in quanto sopravvissuti all'esposizione in utero alla carestia avvicinarsi al loro nono decennio di vita."