Az étrend hatása a telomer hosszára: szisztematikus áttekintés és metaanalízis

Rita Mattiello, PhD

diéta

Rio Grande do Sul Pápai Katolikus Egyetem, Orvostudományi Kar

Av. Ipiranga, 6681, Prédio 60 (HSL), 3 ° andar

Porto Alegre, RS 90619-900 (Brazília)

Kapcsolódó cikkek a következőhöz: "

  • Facebook
  • Twitter
  • LinkedIn
  • Email

Absztrakt

Háttér: Ennek a szisztematikus áttekintésnek és metaanalízisnek az a célja, hogy meghatározza az étrend hatását a telomer hosszára. Mód: A következő adatbázisokban kerestünk: MEDLINE, Embase, LILACS, CINAHL, ISI Web of Science és Scopus, valamint a Cochrane ellenőrzött vizsgálatok központi nyilvántartásában és a Nemzeti Egészségügyi Intézetekben, a kezdetektől 2016 decemberéig. a telomer hosszúságú étrendet beletették. Eredmények: Összesen 2128 vizsgálatot azonosítottak, 30-at teljes egészében elolvastak, 7-et pedig szisztematikusan felülvizsgáltak. Öt RCT-t vontak be a metaanalízisbe, 9 étrendre kiterjedően; összesen 533 résztvevő szerepelt. Heterogenitási vizsgálatok (én 2) 89% -os volt, és az átlagos telomerhosszak tekintetében nem találtunk különbséget (átlagos különbség 1,06; 95% CI –1,53–3,65). Következtetés: A rendelkezésre álló bizonyítékok arra utalnak, hogy az étrendnek nincs hatása a telomer hosszára, de az étrendi beavatkozások típusának és időtartamának erős heterogenitása nem teszi lehetővé a diéta telomer hosszára gyakorolt ​​hatásának hiányáról szóló végleges megállapítást.

Bevezetés

Az időfüggő sejtkárosodás felhalmozódását jelenleg az öregedés fő okának tekintik [1]. A sejtek öregedése vagy az irreverzibilis sejtciklus leállításának állapota [2] drámai változásokat indukál a sejtfenotípusban, ami változásokat eredményez a mag szerkezetében, a génexpresszióban, a fehérje feldolgozásában és az anyagcserében, valamint az apoptózissal szembeni rezisztenciában [3]. A szenzens sejtek bioaktív molekulákat bocsátanak ki gyulladásos mediátorokként (citokinek és kemokinek), proteázokként és reaktív fajokként [3]. Ebben a környezetben a reaktív fajokkal társuló proinflammatorikus közeg súrlódást vált ki a DNS-ben, amely véletlenszerűen fordul elő a kromoszómákban, és leginkább azok érzékenyebb területeire hat, úgynevezett telomerekre [4].

A telomerek rövidülése olyan fiziológiai folyamat, amely a szomatikus sejtekben minden sejtosztódásnál bekövetkezik, és az életkor függvényében változik, előrehaladva az öregedési folyamattal [5]. Számos tanulmány azonban összekapcsolta a telomer hosszát, valamint a korai vagy gyorsított telomer rövidülést az idő előtti öregedéssel [6]. Az elmúlt években pozitív összefüggések jöttek létre klinikailag különböző kóros állapotok között, amelyeket az oxidatív stressz, a gyulladás és az életmódváltozók moduláltak [7], valamint a telomerek gyorsított rövidülése. Közülük kiemelhetjük a rákot [8], a dohányzást [9], az oxidatív stresszt, a pszichés állapotokat [10], a rossz életkörülményeket, a cukorbetegséget, a szív- és érrendszeri betegségeket [11], a sugárterhelést és végül az étrendet [12].

Az étrend és a telomerek rövidülése közötti összefüggést jelenleg vizsgálják. Számos tanulmány a telomer hosszának csökkenéséről és növekedéséről számolt be az étrend eredményeként, amelynek az egyén ki van téve. Számos tényező befolyásolhatja ezt a kapcsolatot [13]. Jelenleg jelentős számú étrend létezik, például kalória-korlátozottak; zsírokban, szénhidrátokban, fehérjékben vagy módosított rostokban gazdag étrend; mikroelem-kiegészítés; folyékony diéták; és alacsony kalóriatartalmú étrend [14].

Az étrend és a telomer hosszának összefüggését magyarázó tényezők közé tartozik a fokozott oxidatív stressz és a gyulladás [15]. Az oxidatív stressz elősegíti a telomer eróziót a sejtek replikációja során, valamint előgyulladásos citokinek szintézisét. Az úgynevezett kardioprotektív étrendeknek (mediterrán, telítetlen zsírsavkiegészítés, hipokoleszterinémiás és vérnyomáscsökkentő) [16] vannak olyan alkotóelemei, amelyek zavarhatják a rák kialakulásának és a szív- és érrendszeri betegségek fő szakaszainak blokkolását vagy akadályozását, beleértve a DNS károsodásának helyreállítását és a telomeráz aktivitás blokkolását. Valószínű, hogy a vér többszörösen telítetlen zsírsavszintje szerepet játszik a telomerek időbeli rövidülésének megakadályozásában [17].

A telomerek gyorsított rövidülése a sejtek és a szisztémás öregedés korai fenotípusát indukálhatja a test egyidejű meghibásodásával. Ezért a telomer hossza és annak rövidülése alacsonyabb várható élettartammal járhat [18]. A diéta expozíció az emberi állapotban rejlő komplex folyamatnak tekinthető, amelyben az idő releváns tényező. Az étrend összetételétől függően vagy védő, vagy káros tényező a telomer hosszára. Így ez a tanulmány szisztematikusan áttekinti az étrend telomérhosszra gyakorolt ​​hatását.

Mód

Ez a felülvizsgálat követte a PRISMA irányelveit [19]; protokollja a PROSPERO adatbázison alapult (http://www.crd.york.ac.uk/PROSPERO/display_record.php?ID=CRD42015019193).

Ez a felülvizsgálat olyan RCT-ket tartalmazott, amelyek a következő étrendek telomérhosszra gyakorolt ​​hatásait értékelték: kalória-korlátozás, magas zsírtartalmú étrend, mediterrán étrend, mikroelem-kiegészítés vagy különböző beavatkozások kombinációi. Minden publikált tanulmányt belefoglaltunk az idő, a nyelv, a résztvevő faj vagy életkor korlátozása nélkül.

Nem tartoztak ide a) olyan tanulmányok, amelyek nem értékelték az étrend típusát a telomerekhez viszonyítva, b) duplikált vizsgálatok vagy nem specifikus étrendek, c) szisztematikus áttekintések és metaanalízisek, d) olyan tanulmányok, amelyeknél nem volt diéta és e) állatokkal végzett vizsgálatok. Kezdetben két független munkatárs ellenőrizte az összes címet és kivonatot, hogy azonosítsa azokat a tanulmányokat, amelyek megfelelnek a jogosultsági feltételeknek. Ezt a lépést követően ugyanazok az ellenőrök teljes mértékben elolvasták azokat, akik megfelelnek a jogosultsági feltételeknek; egy harmadik lektor megoldotta az eltéréseket. Az összes támogatható dokumentumot szabványosított adatgyűjtő űrlap segítségével vonták ki.

Keresési stratégia

Ehhez az áttekintéshez elektronikus keresést hajtottak végre a következő adatbázisokban: MEDLINE, Embase, LILACS, CINAHL, ISI Web of Science, Scopus és LILACS. A klinikai vizsgálatok online regisztrációjához a következő weboldalakat is használták: Cochrane kontrollált vizsgálatok központi nyilvántartása (http://www.cochrane.org) és Nemzeti Egészségügyi Intézetek (http://www.clinicaltrials.gov) a kezdetektől a 2016. december. A MEDLINE keresési stratégia a következő volt: (Telomer (VAGY Telomerek)) ÉS ((((((((((((((((((((((((((Fogyókúra)) VAGY diéták) VAGY kalória-korlátozás) VAGY korlátozás, kalóriatartalmú VAGY alacsony kalóriatartalmú étrend) VAGY diéta, alacsony kalóriatartalmú) OR diéták, alacsony kalóriatartalmú diéták) VAGY alacsony kalóriatartalmú diéták) VAGY alacsony kalóriatartalmú diéták) VAGY táplálkozás) VAGY diéta, ételek és táplálkozás)) VAGY étrendi tanácsok) VAGY diétás beavatkozás) VAGY diétaterápia) VAGY terápia, diéta) VAGY diétás terápiák) VAGY terápiák, diéta) VAGY étrend módosítása) VAGY étrend módosítása) VAGY módosítása, diétás) VAGY módosítása, diétás) VAGY Az étrend módosítása) VAGY az étrend módosítása) VAGY módosítása, diéta) VAGY módosítása, diéta) VAGY Folyékony étrend) VAGY Étel) VAGY Ételek) VAGY Tápanyagok A mellékelt tanulmányokban felsorolt ​​összes hivatkozás címét is felülvizsgálták, hogy azonosítsák a releváns kiegészítő anyagokat, amelyek beilleszthetők. Kereséseket folytattunk nyomtatott folyóiratokban és a szürke irodalomban is.

A Cochrane Collaboration [20] ajánlásait felhasználtuk az elfogultsági kockázat értékelésére a mellékelt vizsgálatokban és a heterogenitás elemzésére. A heterogenitást a én 2 teszt; a publikációs elfogultságot tölcséres cselekmény alapján értékelték. A kutatók standardizált módszereket alkalmaztak az egyes eredmények értékelésére; a vizsgált eredmények végső értékeit és szórását (SD) kivontuk a kezelési csoportok közötti különbség becslésére.

A függő és független változók közötti összefüggés értékeléséhez a RevMan 5.3 alkalmazásával az átlagos különbséget (MD) alkalmaztuk.

Érzékenységvizsgálat

A metaanalíziseket többször hajtották végre, egyenként eltávolítva a vizsgálatokat, hogy ellenőrizzék, heterogenitást okoztak-e az egyes vizsgálatok.

Eredmények

Tanulmány kiválasztása

Elektronikus keresések során összesen 2128 tanulmányt azonosítottak; Közülük 2098 címet és kivonatot elolvasva zártak ki, 30 cikket pedig teljes egészében elolvastak. Ebből a 30 cikkből 23 az alábbi okokból került kizárásra: 16 cikkben nem volt kontrollcsoport, 4-ben szisztematikus áttekintés volt, 2-ben nem volt diéta beavatkozásként, 1 pedig vezércikk volt. Végül 7 cikk került be a felülvizsgálatba. A teljes folyamatot az 1. ábra részletezi.

ÁBRA. 1.

Tanulmány kiválasztási folyamatábra.

A mellékelt 7 cikk jellemzőit az 1. táblázat foglalja össze [17, 21-26]. A mellékelt vizsgálatok 12 típusú étrendi beavatkozást érintettek: csökkentett kalóriatartalmú étrend; mediterrán étrend; telített zsírsavtartalmú étrend; zsíros és magas szénhidráttartalmú étrend dúsítva n–3 többszörösen telítetlen zsírsav; 4 alternatívája az omega-3 alapú étrendnek; hiperproteikus, tejsavó alapú, táplálékkal kiegészített étrend; 2féle étrend növényi alapú termékek hozzáadásával; valamint a keresztesvirágú zöldségekben gazdag alacsony zsírtartalmú étrend.

Asztal 1.

Az elemzett vizsgálatok és diéták jellemzői

A mintanagyság tanulmányonként 20–781 alany volt, 18–98 évesek. A legtöbb RCT-ben a kontroll étrend volt az az étrend, amelyet az alanyok a beiratkozás előtt megtartottak. A követési idő a mellékelt vizsgálatokban 4 héttől 2 évig terjedt. A kvantitatív polimeráz láncreakció volt az előnyös módszer a telomerek mérésére, és 1 tanulmány fluoreszcencia in situ hibridizációt alkalmazott.

Meta-elemzés

A metaanalízishez 5 klinikai vizsgálatot értékeltek [17, 22–25], amelyek 9 étrendet tartalmaztak (2. ábra). Összesen 533 résztvevőt vettek fel (292 az étrendcsoportban és 241 a kontrollcsoportban). A vizsgálat heterogenitása magas volt (én 2 = 89%; x 2 = 6,82; = 2 = 62,79). A csoportok közötti telomer hosszúságú MD nem volt szignifikáns (MD 1,06; 95% CI –1,53–3,65). Az érzékenységi elemzés során az egyes vizsgálatokból való kizárás nem csökkentette a heterogenitást (én 2 = 89%), és az átlagok közötti különbség jelentéktelen maradt. A tölcsértáblázat elemzése nem mutatott semmilyen kockázatot a publikációs torzításra az MD-ket jelentő vizsgálatok között (3. ábra).

ÁBRA. 2.

A telomer hosszúságának összehasonlítása az étrend és a kontroll csoportok között.

ÁBRA. 3.

A publikáció torzításának kockázati csatornája.

Az elfogultság kockázata a 4. és 5. ábrán is szerepel. A GRADE rendszer [27] szerint a mellékelt vizsgálatok csak a véletlenszerű szekvencia generálásakor (60%), a résztvevők és a személyzet elvakításában (30%) voltak magasak az elfogultság kockázata, és az eredményértékelés vakítása (70%).

ÁBRA. 4.

Az elfogultság kockázata különféle tanulmánytervezési folyamatokkal.

ÁBRA. 5.

Az elfogultság összefoglalásának kockázata. Tekintse át a szerzők megítélését az elfogultsági tételek egyes kockázatairól minden egyes tanulmány esetében.

Vita

Ez a metaanalízis nem azonosította a diéta jelentős hatását a telomer hosszára. Ezen eredmények mellett az eredmények magas heterogenitást jeleznek a rendelkezésre álló/mellékelt vizsgálatokban. Korábbi elbeszélő beszámolók pozitív összefüggésről számoltak be az étrend és a telomer hossza között; ez azonban az első metaanalízis, amely értékelte az étrendnek a telomer hosszára gyakorolt ​​hatását [28]. Egy nemrégiben készült szisztematikus áttekintés [29] a telomeráz aktivitását elemezte pszichológiai stressz, mentális rendellenességek és életmódbeli beavatkozások kapcsán. Az életmódbeli beavatkozások közül a mikrotápanyag-kiegészítő étrendet elemezték, és a telomeráz aktivitást fokozottnak találták azoknál az egyéneknél, akiknek nem volt más életmódbeli beavatkozása.

Elbeszélő áttekintés [28] rávilágított a telített zsírok, finomított cukrok, szemek és alkohol bevitelének a telomer rövidítésére és a mediterrán étrend védő hatására a telomer fenntartására. Hangsúlyozták továbbá, hogy nincs bizonyíték az antioxidáns tulajdonságokkal rendelkező omega-3-ban gazdag halak alkalmazásával. Vizsgálatunk azonban szisztematikus és statisztikai értékeléssel kívánta elvégezni a bizonyítékok alaposabb elemzését.

Az ezekben a tanulmányokban bemutatott étrendek időtartama 4 hét és 2 év között változik, és az egyes sejtosztódásokkal folyamatosan változó dinamikus szerkezet miatt zavarhatják a telomer hosszát. Így az e személyek étrendjének módosítania és csökkentenie kell az oxidatív stresszt, amely folyamatosan változtatja a sejt állapotát [30].

Az in vitro modellezési kísérletek némi betekintést nyújthatnak abba, hogy miként befolyásolhatják a mikrotápanyagok hiánya vagy a felesleg a telomer integritását. A mikrotápanyagok, például a C-vitamin, az E-vitamin, a cink és a szelén hiányosságai fokozott érzékenységet okozhatnak az oxidatív gyökök iránt, amelyek akár oxidálhatják a guanint a telomer szekvenciában, akár egy- vagy kétszálú szüneteket okozhatnak telomer vagy szubtelomer szekvenciákban [31].

Ezen tanulmányok közül sokban a telomer hosszának mérésére kvantitatív polimeráz láncreakciós technikát alkalmaztak, és az ezzel a módszerrel alkalmazható különféle technikák ellenére ez a legmegalapozottabb és legpontosabb. Akkor is vannak olyan problémák a precíziós mérésekkel, amelyek megzavarhatják a végeredményt. Ezeknek a tényeknek több tanulmányhoz kell vezetniük a mérés javítása érdekében [23].

Ennek a szisztematikus áttekintésnek és metaanalízisnek vannak bizonyos korlátai: a mellékelt vizsgálatok között nagy a heterogenitás, az expozíció ideje és az étrend változékonysága, valamint az alanyok elvesztése a mellékelt vizsgálatok 60% -ában. Amikor azonban érzékenységi elemzést végeztünk, a vizsgálatokat egyenként eltávolítva, a én 2 teszt eredménye nem változott, vagyis jelentéktelen maradt, ezért arra utal, hogy metaanalízisünk eredményeinek értelmezése következetes. Ez a tanulmány nem zárt ki egyetlen populációt sem (azaz egészségi állapot, életkor, faj, nem és a diéta típusa szerint), a keresési protokoll általánosítását, amely hozzájárulhatott a megnövekedett heterogenitáshoz. Figyelembe véve a telomér hosszának nemre és életkorra vonatkozó specifikus információinak hiányát, nem igazítottuk ezekre a változókra vonatkozó elemzéseket. Csak egy vizsgálatban vettek részt 65 évesnél fiatalabb betegek, és az összes vizsgálat mindkét nemet magában foglalta.

Következtetés

A rendelkezésre álló bizonyítékok arra utalnak, hogy az étrendnek nincs hatása a telomer hosszára, de az étrendi beavatkozások típusának és időtartamának erős heterogenitása nem teszi lehetővé a diéta telomer hosszára gyakorolt ​​hatásának hiányáról szóló végleges megállapítást.

Közzétételi nyilatkozat

A szerzők kijelentik, hogy nincsenek összeférhetetlenségük.