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Une étude révèle que la dénutrition in utero contribue à accélérer le vieillissement biologique

by News Team
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Différences de vieillissement biologique entre les survivants d'une exposition à la famine in utero et les participants témoins non exposés à la Dutch Hunger Winter Families Study. La figure montre l'ampleur des effets des associations d'exposition à la famine in utero avec trois mesures de méthylation de l'ADN (DNAm) du vieillissement biologique, DunedinPACE, PC GrimAge et PC PhenoAge (N = 951). Crédit: Actes de l'Académie nationale des sciences (2024). DOI : 10.1073/pnas.2319179121

Les bébés nés après une exposition à la famine in utero montrent des signes de vieillissement accéléré six décennies plus tard, selon une étude de la Mailman School of Public Health de l'Université Columbia et du Robert N. Butler Columbia Aging Center. Les effets de la famine étaient systématiquement plus importants pour les femmes et proches de zéro pour les hommes. Les résultats sont publiés dans la revue Actes de l'Académie nationale des sciences.

La famine aux Pays-Bas qui a eu lieu entre novembre 1944 et mai 1945 au moment de la capitulation allemande pendant la Seconde Guerre mondiale a été déclenchée par un embargo sur l'approvisionnement alimentaire imposé par les forces d'occupation allemandes au début d'octobre 1944. Pendant cette période, la nourriture dans les régions touchées des Pays-Bas était rationné. Les chercheurs ont utilisé les relevés de rations pour définir la période de famine pendant laquelle la consommation alimentaire globale tombait en dessous de 900 kcal/jour.

On pense que le vieillissement biologique résulte d’une accumulation de changements au niveau cellulaire qui sapent progressivement la résilience des cellules, des tissus et des organes, ce qui a un impact direct sur la rapidité avec laquelle les personnes perdent leur fonction et développent des maladies à mesure qu’elles vieillissent.

“Nous savons, grâce à des études antérieures sur plusieurs famines, que les personnes exposées in utero peuvent développer des problèmes de santé”, a expliqué Mengling Cheng, auteur principal de l'étude et titulaire d'un doctorat Marie Curie. chercheur à l'Université de Lausanne qui a travaillé sur le projet lors d'un séjour de recherche au Columbia's Aging Center. “Notre objectif dans cette étude était de tester l'hypothèse selon laquelle ce risque accru pourrait être lié à un vieillissement biologique accéléré.”

“Les études sur la famine peuvent être un outil puissant pour comprendre comment les insultes qui surviennent très tôt dans la vie affectent notre santé et notre développement”, a déclaré Daniel Belsky, professeur agrégé d'épidémiologie au Aging Center, hôte du séjour de recherche de Cheng et auteur principal de l'étude. “Dans cette étude, nous avons utilisé la famine comme une sorte d'”expérience naturelle” pour étudier comment la dénutrition et le stress au cours du développement fœtal pourraient avoir un impact sur les processus biologiques du vieillissement plusieurs décennies plus tard.”

Le vieillissement accéléré que les chercheurs ont documenté chez les survivants de la famine est associé dans d'autres études à une durée de vie plus courte et à l'apparition plus précoce de maladies cardiovasculaires, d'accidents vasculaires cérébraux, de démence et de handicap physique. “Nos résultats suggèrent que ces survivants pourraient être sur la voie d'une durée de vie en bonne santé plus courte”, a déclaré Belsky.

Les chercheurs ont analysé les données de la Dutch Hunger Winter Families Study (DHWFS), une étude de cohorte de naissance basée sur des expériences naturelles portant sur 951 survivants d'une exposition in utero à des conditions de famine. Ils ont examiné les changements dans la méthylation de l'ADN, ou les étiquettes chimiques sur l'ADN qui régulent l'expression des gènes et dont on sait qu'elles changent avec le vieillissement. Ces algorithmes sont souvent appelés « horloges épigénétiques ».

Sur la base d'échantillons de sang prélevés lorsque les survivants avaient 58 ans, les chercheurs ont quantifié le vieillissement biologique à l'aide de l'outil DunedinPACE développé par Belsky et ses collègues de l'Université Duke et de l'Université d'Otago en Nouvelle-Zélande. L'horloge mesure la vitesse à laquelle le corps d'une personne se détériore à mesure qu'elle vieillit, “comme un indicateur de vitesse pour les processus biologiques du vieillissement”, comme l'explique Belsky. À des fins de comparaison, Belsky et ses collègues ont également analysé deux autres horloges épigénétiques : GrimAge et PhenoAge.

Les survivants de la famine avaient un DunedinPACE plus rapide que les témoins. Cet effet était plus fort chez les femmes, avec peu de signes d’effet sur le rythme du vieillissement chez les hommes étudiés.

Les données relatives aux 951 membres de la cohorte comprenaient 487 survivants de la famine avec des données ADN disponibles, 159 contrôles temporels et 305 contrôles frères et sœurs. Les contrôles du temps sont nés avant ou après la famine dans les mêmes hôpitaux que les survivants et leurs frères et sœurs de même sexe.

Des comparaisons ont été faites avec des témoins non exposés sur trois mesures ADN du vieillissement biologique à chacune des six fenêtres temporelles depuis la période préconceptionnelle jusqu'à la fin de la gestation. En outre, l’échantillon complet des cohortes a été interrogé et presque tous ont participé à un examen clinique lors de la collecte de l’ADN.

“Bien qu'il n'existe pas de référence pour mesurer le vieillissement biologique, la cohérence globale des résultats de trois mesures différentes de l'horloge épigénétique du vieillissement biologique développées dans différentes cohortes utilisant différents paramètres renforce la confiance dans le fait que nos résultats capturent les processus de vieillissement”, a déclaré Belsky.

“En fait, nous considérons nos estimations de la famine comme étant prudentes”, a noté LH Lumey, MD, Ph.D., professeur d'épidémiologie à Columbia Mailman et fondateur de la Dutch Hunger Winter Families Study dans le cadre de laquelle la recherche a été menée. . Lumey a mené un certain nombre d'études auprès de cohortes de famine aux Pays-Bas, en Ukraine et en Chine.

“La mesure dans laquelle les différences observées dans les mesures du vieillissement biologique se traduiront par de nouvelles différences en termes d'espérance de vie et de santé reste à déterminer. Par conséquent, un suivi de la mortalité de cette cohorte est nécessaire alors que les survivants d'une exposition à la famine in utero approchent de leur neuvième âge. décennie de la vie. »

Les co-auteurs sont Dalton Conley, Tom Kuipers, Chihua Li, Calen Ryan, Jazmin Taeubert, Shuang Wang, Tian Wang, Jiayi Zhou, Lauren L. Schmitz, Elmar W. Tobi et Bas Heijman (les affiliations sont répertoriées dans l'article lié) .

Plus d'information:
Mengling Cheng et al, Vieillissement biologique accéléré six décennies après une exposition prénatale à la famine, Actes de l'Académie nationale des sciences (2024). DOI : 10.1073/pnas.2319179121

Fourni par le centre médical Irving de l'Université Columbia

Citation: Une étude détermine que la dénutrition in utero contribue à un vieillissement biologique accéléré (12 juin 2024) récupéré le 12 juin 2024 sur

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