Malnutrisi di dalam rahim mempercepat proses penuaan biologis

Sebuah studi dari Fakultas Kedokteran Universitas Columbia dan Pusat Penuaan Robert N. Butler di Universitas Columbia menemukan bahwa anak-anak yang lahir setelah terpapar kelaparan di dalam rahim menunjukkan tanda-tanda penuaan yang dipercepat enam dekade kemudian. Dampak kelaparan secara konsisten lebih besar terjadi pada perempuan dan hampir tidak ada pada laki-laki. Hasilnya dipublikasikan di jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences.

Kelaparan Belanda, yang terjadi antara November 1944 dan Mei 1945, saat Jerman menyerah pada Perang Dunia II, diawali oleh embargo makanan yang diberlakukan oleh pasukan pendudukan Jerman pada awal Oktober 1944. Selama periode ini, makanan di wilayah yang terkena dampak wilayah Belanda dijatah. Para peneliti menggunakan catatan pola makan untuk menentukan periode kelaparan ketika rata-rata asupan makanan harian turun di bawah 900 kkal.

Penuaan biologis diperkirakan terjadi karena akumulasi perubahan pada tingkat sel yang secara bertahap melemahkan ketahanan sel, jaringan, dan organ, sehingga secara langsung memengaruhi seberapa cepat seseorang kehilangan fungsi dan terserang penyakit seiring bertambahnya usia.

"Kami mengetahui dari penelitian sebelumnya terhadap beberapa kelaparan bahwa orang yang terkena kelaparan di dalam rahim dapat mengalami masalah kesehatan di kemudian hari," jelas Mengling Cheng, penulis utama studi tersebut dan Marie Curie Fellow di Universitas Lausanne, yang mengerjakan penelitian tersebut. Proyek. Selama penelitian di Columbia Center on Aging. "Tujuan kami dalam penelitian ini adalah untuk menguji hipotesis bahwa peningkatan risiko ini mungkin terkait dengan percepatan penuaan biologis."

"Penelitian tentang kelaparan dapat menjadi alat yang ampuh untuk memahami bagaimana trauma yang terjadi sejak dini mempengaruhi kesehatan dan perkembangan kita," kata Daniel Belsky, profesor epidemiologi di Center on Aging, tuan rumah penelitian Cheng, dan penulis senior. Riset. "Dalam penelitian ini, kami menggunakan puasa sebagai semacam 'eksperimen alami' untuk mengeksplorasi bagaimana gangguan nutrisi dan stres selama perkembangan janin dapat memengaruhi proses biologis penuaan beberapa dekade kemudian."

Percepatan penuaan yang diamati oleh para peneliti pada penyintas kelaparan telah dikaitkan dalam penelitian lain dengan rentang hidup yang lebih pendek dan timbulnya penyakit kardiovaskular, stroke, demensia, dan cacat fisik lebih dini. “Temuan kami menunjukkan bahwa para penyintas ini mungkin berada di jalur menuju kehidupan yang lebih pendek dan lebih sehat,” kata Belsky.

Para peneliti menganalisis data dari Dutch Winter Hungry Family Study (DHWFS), sebuah studi kohort kelahiran eksperimental naturalistik terhadap 951 orang yang selamat dari paparan kelaparan di dalam rahim. Mereka meneliti perubahan dalam metilasi DNA – atau tanda kimia pada DNA yang mengatur ekspresi gen dan berubah seiring bertambahnya usia. Algoritme ini sering disebut dengan "jam epigenetik".

Berdasarkan sampel darah yang dikumpulkan ketika para penyintas berusia 58 tahun, para peneliti menilai penuaan biologis menggunakan alat DunedinPACE yang dikembangkan oleh Belsky dan rekannya di universitas Duke dan Otago di Selandia Baru. Jam tangan ini mengukur seberapa cepat tubuh seseorang rusak seiring bertambahnya usia, “seperti speedometer untuk proses biologis penuaan,” jelas Belsky. Sebagai perbandingan, Belsky dan rekannya juga menganalisis dua jam epigenetik lainnya, GrimAge dan PhenoAge.

Penyintas kelaparan memiliki DunedinPACE yang lebih cepat dibandingkan dengan kelompok kontrol. Efek ini paling terasa pada wanita, namun hampir tidak berpengaruh pada tingkat penuaan pada pria yang diteliti.

Data untuk 951 peserta kohort mencakup 487 orang yang selamat dari kelaparan dengan data DNA yang tersedia, 159 kontrol waktu, dan 305 kontrol saudara kandung. Kontrol sementara lahir sebelum atau sesudah kelaparan di rumah sakit yang sama dengan para penyintas kelaparan, dan mereka juga memiliki saudara perempuan atau laki-laki yang berjenis kelamin sama.

Perbandingan dilakukan dengan kontrol non-kelaparan terhadap tiga ukuran penuaan biologis DNA pada masing-masing enam titik waktu, dari prakonsepsi hingga akhir kehamilan. Selain itu, sampel kohort lengkap diwawancarai dan hampir semuanya berpartisipasi dalam pemeriksaan klinis selama pengumpulan DNA.

"Meskipun tidak ada standar emas untuk mengukur penuaan biologis, konsistensi keseluruhan hasil pada tiga jam penuaan biologis epigenetik berbeda yang dikembangkan dalam kelompok berbeda menggunakan titik akhir berbeda memperkuat keyakinan bahwa hasil kami benar-benar mencerminkan proses penuaan," kata Belski. hal>

“Faktanya, kami menganggap perkiraan kelaparan kami konservatif,” kata L.Kh. Lumay, seorang profesor epidemiologi di Fakultas Kedokteran Universitas Columbia dan pendiri Dutch Hunger Winter Families Study, tempat penelitian tersebut dilakukan. Lumay melakukan sejumlah penelitian pada kelompok yang terpapar kelaparan di Belanda, Ukraina, dan Tiongkok.

"Sejauh mana perbedaan yang diamati dalam ukuran penuaan biologis akan menyebabkan perbedaan lebih lanjut dalam harapan hidup dan kualitas hidup masih harus ditentukan. Oleh karena itu, pengawasan kematian yang berkelanjutan pada kelompok ini akan diperlukan karena mereka yang selamat dari paparan kelaparan dalam rahim mendekati dekade kesembilan kehidupan mereka."