Em um primeiro estudo randomizado controlado, uma equipe internacional de pesquisadores liderada pelo Butler Columbia Aging Center da Columbia University Mailman School of Public Health mostra que a restrição calórica pode retardar o ritmo do envelhecimento em adultos saudáveis. A intervenção CALERIE™ desacelerou o ritmo de envelhecimento medido a partir da metilação do DNA no sangue dos participantes usando o algoritmo DunedinPACE (Pace of Agingando, Ccomputado do Epogenoma). O efeito da intervenção no DunedinPACE representou uma redução de 2 a 3 por cento no ritmo do envelhecimento, o que em outros estudos se traduz em uma redução de 10 a 15 por cento no risco de mortalidade, um efeito semelhante a uma intervenção para parar de fumar. Os resultados são publicados online na revista Envelhecimento da Natureza.
“Em vermes, moscas e camundongos, a restrição calórica pode retardar os processos biológicos de envelhecimento e prolongar a expectativa de vida saudável”, diz o autor sênior Daniel Belsky, PhD, professor associado de epidemiologia na Columbia Mailman School e cientista do Columbia’s Butler Aging Center. “Nosso estudo teve como objetivo testar se a restrição calórica também retarda o envelhecimento biológico em humanos”.
O estudo randomizado controlado CALERIE™ Fase 2, financiado pelo Instituto Nacional do Envelhecimento dos EUA, é a primeira investigação dos efeitos da restrição calórica de longo prazo em humanos saudáveis e não obesos. O estudo randomizou 220 homens e mulheres saudáveis em três locais nos EUA para uma restrição calórica de 25% ou dieta normal por dois anos. CALERIE™ é um acrônimo para ‘Avaliação Abrangente dos Efeitos de Longo Prazo da Redução da Ingestão de Energia’.
Para medir o envelhecimento biológico nos participantes do estudo CALERIE, a equipe de Belsky analisou amostras de sangue coletadas dos participantes do estudo na linha de base pré-intervenção e após 12 e 24 meses de acompanhamento. “Os seres humanos vivem muito tempo”, explicou Belsky, “então não é prático acompanhá-los até que vejamos diferenças nas doenças relacionadas ao envelhecimento ou na sobrevivência. Em vez disso, contamos com biomarcadores desenvolvidos para medir o ritmo e o progresso do envelhecimento biológico ao longo do estudo”. A equipe analisou marcas de metilação no DNA extraído de glóbulos brancos. As marcas de metilação do DNA são marcadores químicos na sequência do DNA que regulam a expressão dos genes e são conhecidos por mudar com o envelhecimento.
Na análise primária, Belsky e seus colegas se concentraram em três medições dos dados de metilação do DNA, às vezes conhecidos como “relógios epigenéticos”. Os dois primeiros, os relógios PhenoAge e GrimAge, estimam a idade biológica, ou a idade cronológica na qual a biologia de uma pessoa pareceria “normal”. Essas medidas podem ser consideradas como “odômetros” que fornecem uma medida estática de quanto envelhecimento uma pessoa experimentou. A terceira medida estudada pelos pesquisadores foi o DunedinPACE, que estima o ritmo do envelhecimento, ou a taxa de deterioração biológica ao longo do tempo. DunedinPACE pode ser pensado como um “velocímetro”.
“Em contraste com os resultados do DunedinPace, não houve efeitos da intervenção em outros relógios epigenéticos”, observou Calen Ryan, PhD, cientista pesquisador do Butler Aging Center de Columbia e coautor principal do estudo. “A diferença nos resultados sugere que medidas dinâmicas de ‘ritmo de envelhecimento’ como DunedinPACE podem ser mais sensíveis aos efeitos da intervenção do que medidas de idade biológica estática”.
Nosso estudo encontrou evidências de que a restrição calórica diminuiu o ritmo do envelhecimento em humanos”, disse Ryan. “Mas a restrição calórica provavelmente não é para todos. Nossas descobertas são importantes porque fornecem evidências de um estudo randomizado de que pode ser possível retardar o envelhecimento humano. Eles também nos dão uma noção dos tipos de efeitos que podemos procurar em testes de intervenções que possam atrair mais pessoas, como jejum intermitente ou alimentação com restrição de tempo”.
Um acompanhamento dos participantes do estudo está em andamento para determinar se a intervenção teve efeitos de longo prazo no envelhecimento saudável. Em outros estudos, o DunedinPACE mais lento está associado a um risco reduzido de doença cardíaca, acidente vascular cerebral, incapacidade e demência. “Nosso estudo dos efeitos herdados da intervenção CALERIE™ testará se os efeitos de curto prazo observados durante o estudo se traduzem em redução de longo prazo em doenças crônicas relacionadas ao envelhecimento ou seus fatores de risco”, diz Sai Krupa Das, cientista sênior e o investigador do CALERIE que lidera o acompanhamento de longo prazo dos participantes do CALERIE™.
O DunedinPACE foi desenvolvido por Daniel Belsky e colegas da Duke University e da University of Otago. Para desenvolver o DunedinPACE, os pesquisadores analisaram dados do Estudo Longitudinal de Dunedin, um estudo histórico de coorte de nascimentos sobre desenvolvimento e envelhecimento humano que acompanha 1.000 indivíduos nascidos em 1972-73 em Dunedin, Nova Zelândia. Os pesquisadores primeiro analisaram a taxa de mudança em 19 biomarcadores ao longo de 20 anos de acompanhamento para derivar uma única medida composta do Ritmo de Envelhecimento. Em seguida, os pesquisadores usaram técnicas de aprendizado de máquina para destilar esse ritmo de envelhecimento de 20 anos em um teste de sangue de metilação de DNA de ponto único no tempo. Os valores do algoritmo DunedinPACE correspondem aos anos de envelhecimento biológico experimentados durante um único ano civil, fornecendo uma medida do ritmo do envelhecimento.
O estudo foi financiado pelo US National Institute on Aging grant R01AG061378 e também utilizou recursos fornecidos pela CALERIE Research Network (R33AG070455) e pelo Dunedin Study (R01AG032282). Os coautores receberam apoio adicional da American Brain Foundation e do NIH P30AG028716, R01AG054840, R33AG070455, CIHR RN439810, R01 AG071717, R03AG071549 U01AG060906.