sábado, 8 de diciembre de 2012

RESTRICCIÓN CALÓRICA Y ENVEJECIMIENTO

RESTRICCIÓN CALÓRICA Y ENVEJECIMIENTO 

Coma menos, pero asegúrese de consumir suficientes proteínas, ácidos grasos esenciales, vitaminas y minerales . Esta receta obra maravillas en la salud y la longevidad de los roedores. ¿Podrá ayudar a los seres humanos también? (Richard Weindruch. Caloric Restriction and Aging). Richard Weindruch y Roy Walford, escribieron en coautoría el libro: Retardation of Aging dietary Restriction, publicado por la editorial Raven Prees, 1987. (Como retardar el envejecimiento mediante una dieta restringida).

Autor: Miguel Leopoldo Alvarado
Last edited: 01-Enero-2014

RESTRICCIÓN CALÓRICA Y ENVEJECIMIENTO
(Scientific American. Jenuary 1996)
Autor: Richard Weindruch
Traducido por: Lic. Trad. Adriana Venegas Acosta
Revisado y corregido por: Lic. Nut. Miguel Leopoldo Alvarado Saldaña

"Coma menos, pero asegúrese de consumir suficientes proteínas, grasas, vitaminas y minerales. Esta receta obra maravillas en la salud y en la longevidad de los roedores. Podría ayudar a los seres humanos también?"

Por Richard Weindruch
Hace sesenta años, los científicos de la Universidad de Cornel realizaron un descubrimiento extraordinario. Clive M. McCay y sus colegas alargaron la expectativa de vida máxima de las ratas en un 33 %, de 3 a 4 años, sometiéndolas a una dieta muy baja en calorías. Posteriormente, descubrieron que las ratas que llevaban una dieta baja en calorías permanecían jóvenes durante mas tiempo y sufrían menos enfermedades relacionadas con la edad avanzada que las alimentadas de forma normal. Desde la década de los años treinta, la restricción calórica ha sido el único procedimiento que ha demostrado, de forma convincente, que retrasa el envejecimiento en roedores (mamíferos como nosotros) y en criaturas que van desde protozoos unicelulares hasta gusanos moscas de la fruta y peces.

Naturalmente, los óptimos resultados de este método nos llevan a preguntarnos si este puede alargar la vida y la buena salud de la gente. Esta cuestión es muy discutible; pero el hecho de que el planeamiento funcione en distintos organismos, sugiere que la respuesta puede ser afirmativa. Además, algunos fascinantes indicios en monos y humanos también sostienen la idea.

Por supuesto, aun si la austeridad calórica resulta ser la fuente de la juventud para los humanos, tal vez no llegue a ser del agrado de la gente. Después de todo, las estadísticas muestran que el ser humano difícilmente se se apega a dietas severas. Sin embargo, los científicos algún día podrán desarrollar medicamentos que controlen nuestro apetito, sin riesgos y a largo plazo, o que imiten las influencias benéficas del control calórico en los tejidos del cuerpo. Este ultimo método, permitiría que la gente consumiera dietas más o menos normales, y aun así, gozarían de los efectos benéficos de un consumo alimentario con contenido calórico limitado. Muchos laboratorios, incluyendo el mío en la Universidad de Wisconsin-Madison, intentan comprender las bases celulares y moleculares del envejecimiento retardado en animales con restricción calórica. aunque por ahora, la mayoría de nosotros nos concentramos (*) en entender el proceso (o procesos) del envejecimiento en si, nuestros esfuerzos podrían sustituir las dietas estrictas con otras alternativas.

LA VIDA SE HA ALARGADO
La vida se ha alargado, a veces mucho, por medio de dietas muy bajas en calorías en una gran variedad de animales. Pero aún no se sabe si la restricción calórica aumentará la supervivencia en los seres humanos. Estas dietas únicamente son eficaces, si los animales reciben un suministro adecuado de todos los nutrientes.


SER HUMANO
RATA BLANCA
Dieta Normal
Expectativa de vida promedio: 75 años
Expectativa de vida máxima: 110 años
Dieta Normal
Expectativa de vida promedio: 23 meses
Expectativa de vida máxima: 33 meses
Restricción Calórica
Expectativa de vida promedio: ???
Expectativa de vida máxima: ???
Restricción Calórica
Expectativa de vida promedio: 33 meses
Expectativa de vida Máxima: 47 meses

MENOS SIGNIFICA MÁS PARA LOS ROEDORES
Las investigaciones acerca de la restricción calórica han descubierto una increíble variedad de beneficios para los animales, siempre y cuando haya una supervisión cuidadosa de las necesidades nutricionales de los animales sujetos a dietas. En la mayoría de los estudios, los animales sometidos a experimentos, por los general ratas y ratones, consumen de 30 % a 50 % menos calorías que los sujetos de control; asimismo, pesan de 30 % a 50 % menos. Al mismo tiempo, reciben suficientes proteínas, ácidos grasos esenciales, vitaminas, minerales y fitoquímicos, para mantener un eficaz funcionamiento de sus tejidos. En otras palabras, los animales siguen una forma extrema de dieta moderada, en la que consumen un mínimo de calorías sin llegar a estar desnutridos.

Si las necesidades nutricionales de los animales están bien protegidas, la restricción calórica firmemente incrementará no sólo el promedio de vida de una población, sino también la expectativa de vida máxima, es decir, el periodo de vida de los miembros más longevos del grupo.

Esto último significa que la restricción calórica interfiere en algunos procesos básicos del envejecimiento primario. Cualquier cosa que impida la muerte prematura, como la causada por una enfermedad tratable, evitable o un accidente, aumentará la expectativa de vida promedio de una población. No obstante, es preciso disminuir el ritmo de envejecimiento para que, así, los individuos más fuertes sobrepasen el máximo ya existente.

Además de prolongar la vida máxima, las dietas bajas en calorías aplicadas a roedores han retardado la aparición de la mayoría de las principales enfermedades habitualmente relacionadas a la vejez.

Por otra parte, el 90 % de los aproximadamente 300 indicadores de envejecimiento se conserva “joven” por más tiempo en los roedores con restricción calórica, en comparación con los roedores bien alimentados. Por ejemplo, algunas respuestas inmunes disminuyen en ratones normales a la edad de un año (mediana edad), pero éstos no pierden peso, sino que permanecen genéticamente iguale hasta la edad de dos años. De igual forma, conforme los roedores envejecen, por lo general, eliminan glucosa (un azúcar simple) de su sangre con menos eficiencia que durante la juventud (un cambio que puede conllevar a la diabetes); también sintetizan las proteínas de difícil degradación en los tejidos (lo que produce rigidez), presentan un pérdida de masa muscular y tienen una menor capacidad de aprendizaje. En los animales con restricción calórica, todos estos cambios se retrasan.

Como era de esperarse, los investigadores se han preguntado si la restricción calórica (energía) per se es responsable de las ventajas que ofrecen las dietas bajas en calorías, o si la restricción de grasas o de otro componente de la dieta justifica ese éxito. Resulta que la primera posibilidad es la acertada. La restricción de grasas, proteínas o carbohidratos sin reducción calórica no aumenta la expectativa de vida máxima de los roedores. El suplemento de multivitaminas o la alta dosis de antioxidantes no funciona por sí sola, y lo mismo pasa con la variación en el tipo de grasas, carbohidratos y proteínas incluidas en la dieta.


ARAÑA FRONTINELA PYRAMITELA
Dieta Normal
Expectativa de vida promedio: 50 días
Expectativa de vida máxima: 100 días
Restricción Calórica
Expectativa de vida promedio 90 días
Expectativa de vida máxima 139 días.

PULGA DE AGUA
Dieta Normal
Expectativa de vida promedio: 30 días
Expectativa de vida máxima: 42 días
Restricción Calórica
Expectativa de vida promedio: 51 días
Expectativa de vida máxima. 60 días

GUPPY
Dieta Normal
Expectativa de vida promedio: 33 meses
Expectativa de vida máxima: 54 meses
Restricción Calórica
Expectativa de vida promedio: 46 meses
Expectativa de vida máxima: 59 meses

PROTOZOO
Dieta Normal
Expectativa de vida promedio: 7 días
Expectativa de vida máxima: 13 días
Restricción Calórica
Expectativa de vida promedio: 13 días
Expectativa de vida máxima: 25 días

Los estudios son muy alentadores, pues sugieren que la restricción calórica puede ser de gran utilidad, aunque no se empiece a aplicar sino hasta la mediana edad. De hecho, el descubrimiento más emocionante de mi carrera ha sido que la restricción calórica, iniciada en ratones a principios de la mediana edad, alarga de un 10 % a un 20 % la expectativa de vida máxima y evita el desarrollo del cáncer. Además, aunque un consumo de calorías equivalente a la mitad de lo que consumen los animales que se alimentan de forma normal aumenta en mayor medida la expectativa de vida máxima, una restricción menos severa, también proporciona ciertos beneficios, sin importar cuándo se inicie.

Naturalmente, los científicos estarían más seguros de que la restricción en las dietas puede (*) aplazar el envejecimiento, en los hombres y mujeres, si los resultados en los roedores se pudieran confirman en estudios con monos (que se parecen mucho más a los seres humanos) o en miembros de nuestra propia especie. Para que dichos estudios proporcionen más información, es necesario que se ocupen de los sujetos de estudio durante muchos años, lo que representa una tarea cara y compleja. No obstante, ya se están realizando dos experimentos importantes con monos.

LA INFORMACIÓN SOBRE LOS PRIMATES ES MAGRA, PERO SORPRENDENTE
Es demasiado pronto para afirmar que las dietas bajas en calorías lograrán prolongar la vida o la juventud de los monos. Sin embargo, los proyectos han logrado medir los efectos que tiene la restricción calórica sobre los llamados índice adores biológicos del envejecimiento, características que, por lo general, varían según la edad y que ayudarían a predecir la futura expectativa de vida o de salud. Por ejemplo, conforme los primates envejecen, aumenta su presión arterial y los niveles de insulina y glucosa en la sangre; al mismo tiempo, hay una menor sensibilidad a la insulina (capacidad de las células para absorber glucosa como respuesta a señales de insulina). El aplazamiento de estos cambios significaría que la dieta experimental probablemente atrasaba al menos algunos aspectos del envejecimiento.

En 1987 se inició uno dos los estudios con monos y lo dirigió George S. Roth, del Instituto Nacional del Envejecimiento (National Institute on Aging). En dicho estudio se experimentó con monos rhesus, que viven aproximadamente 30 años y llegar a vivir hasta 40 años, y con monos ardilla, que raras veces viven más de 20 años.

LOS BENEFICIOS DE LA RESTRICCIÓN CALÓRICA
Desde 1990, los procesos realizados en las prácticas sanitarias han ayudado a aumentar la expectativa de vida promedio de los estadounidenses (gráfica A), a la cual, al parecer, está determinada por procesos intrínsecos de envejecimiento. (Las curvas y la información mostrada en la gráfica muestran proporciones para las personas que nacieron en los años que se indican, y presuponen que no hay cambios en las condiciones que afectan la sobrevivencia). Por otro lado, la restricción calórica ha incrementado en gran medida la expectativa de vida máxima y expectativa de vida promedio de los roedores (B). De hecho, es la única intervención que hasta el momento ha demostrado retrasar el proceso de envejecimiento en mamíferos, lo que podría indicar que también se podría retrasar el envejecimiento en los seres humanos. 

A pesar de que las dietas restringidas en calorías alargan la supervivencia más que las dietas moderadas en calorías, un estudio realizado con ratones alimentados desde temprana edad (tres semanas) con una dieta baja en calorías demuestra que, incluso, una restricción leve resulta benéfica (c). Este descubrimiento podría ser una gran noticia para las personas. Igualmente alentador es el descubrimiento de que la restricción calórica en los roedores no sólo prolonga la vida, sino que permite que los animales permanezcan jóvenes durante más tiempo (tabla). El ratón (ubicado en la esquina) que se alimentó con una dieta baja en calorías, tuvo una vida larguísima; casi todos los ratones de su especie que se alimentan de forma normal, por lo general mueren antes de 40 meses. Este ratón tenía 53 meses de edad cuando se le tomó esta fotografía, y murió por causas desconocidas aproximadamente un mes despué. 



 



LOS RATONES TIENEN LA MISMA EDAD: 40 MESES

Sin embargo, si comparamos el ratón de la derecha, alimentado normalmente, con el de la izquierda, que ha sido criado con una dieta baja en calorías desde los 12 meses de edad (a principio de la mediana edad), veremos que este último luce más joven y saludable.


RESTRICCIÓN EN ROEDORES EFECTOS SELECCIONADOS

Pospone la disminución causada por el envejecimiento en: 
El control de glucosa en la sangre, la capacidad de reproducción de hembras, el restablecimiento del ADN, la inmunidad, la capacidad de aprendizaje, la masa muscular, la síntesis proteica.

Retrasa el aumento causado por el envejecimiento en:
El entrecruzamiento de proteínas de difícil degradación, la producción de radicales libres por parte de la mitocondria, los daños no reparados, causados a los tejidos por oxidación.

Retrasa el inicio de enfermedades causadas por la vejez, incluyendo:
Trastornos autoinmunes, cáncer, cataratas, diabetes, hipertensión, problemas del riñón.

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Algunos animales comenzaron con restricción dietética durante la juventud (a la edad de uno o dos años); otros, después de llegar a la pubertad. El segundo proyecto, realizado únicamente con monos rhesus, lo iniciaron, en 1989, William B. Erslher, Joseph W. Kemnits y Ellen B. Roecker de la Universidad de Wisconsin-Madison; unos años después, me uní a ellos. Nuestros monos comenzaron con la restricción calórica siendo adultos jóvenes, de los ocho a los 14 años de edad. Ambos estudios impusieron un nivel de restricción calórica que se encuentra aproximadamente 30 % por debajo del consumo de los grupos de control con alimentación normal.

Hasta el momento, los resultados preliminares son muy alentadores. Los animales a dieta en ambos proyectos parecen estar sanos y contentos, aunque ansiosos de comer, y sus cuerpos parecen responder al régimen al igual que los roedores. Hay menores niveles de presión arterial, de glucosa y de insulina que en los animales de control y hay mayor sensibilidad a la insulina.

Hasta ahora, nadie ha realizado estudios bien controlados en torno a la restricción calórica a largo plazo en seres humanos con peso promedio. Además, no se tiene mucha información acerca de poblaciones a las que la pobreza ha obligado a vivir con un número de calorías relativamente bajo, pues dichos grupos, por lo general, no pueden alcanzar cantidades suficientes de nutrientes esenciales. No obstante, algunos estudios realizados con seres humanos ofrecen información indirecta de que la restricción calórica podría ser benéfica. Tomemos el caso de los habitantes de Okinawa, muchos de los cuales consumen dietas bajas en calorías pero con los nutrientes necesarios.

En esta isla, la incidencia de la gente mayor de cien años es muy alta, hasta 40 veces mayor que en cualquier otra isla japonesa. Además, estudios epidemiológicos realizados en Estados Unidos y otros países indican que ciertos tipos de cáncer, sobre todo de mama, colon y estómago, se presentan con menor frecuencia en personas con consumo calórico reducido.

También se obtuvieron resultados interesantes con ocho personas que habitaban en un medio ambiente autocontenido, Biosfera II, cerca de Tucson, Arizona. Dichas personas se vieron obligadas a reducir drásticamente su consumo alimentario durante dos años, debido a los pobres resultados que obtuvieron en la producción de sus propios alimentos. Se ha puesto en tela de juicio los méritos científicos de este proyecto; sin embargo, nosotros, los interesados en los efectos de las dietas bajas en calorías, tuvimos la fortuna de que el médico del equipo fuera Roy L. Walford, de la Universidad de California en Los Ángeles, experto en restricción calórica y envejecimiento (quien, además, es mi tutor científico). Walford ayudó a sus colegas a evitar la desnutrición y monitoreó varios aspectos de la fisiología del grupo. Sus análisis revelaron que la restricción calórica daba lugar a menores niveles de glucosa y de presión arterial, tal es el caso de los roedores y los monos. Además, hubo un descenso en todo el colesterol sérico.

Los resultados obtenidos con monos y con seres humanos aún no son definitivos, no obstante, la información acerca de los roedores muestra inequívocamente que la restricción calórica puede dar lugar a diversos efectos benéficos. Esta diversidad plantea un gran problema para los investigadores: de los muchos cambios documentados, si es que los hay, ¿cuál contribuye más a la longevidad y la juventud? Los científicos aún no han logrado ponerse de acuerdo, pero han descartado algunos planteamientos que antes consideraban como viables. Por ejemplo, es bien sabido que el bajo consumo de energía retrasa el crecimiento y disminuye también la cantidad de grasa del cuerpo. Antes, estos efectos eran considerados los cambios más importantes que daban lugar a la longevidad, pero ahora han quedado descartados.

Sin embargo, aún se estudian otras hipótesis que tienen por lo menos alguna base experimental. Una de estas hipótesis sostiene que la restricción calórica disminuye la velocidad de la división celular en muchos tejidos. Debido a que la proliferación no controlada de células es una característica del cáncer, el cambio podría explicar por qué la incidencia de varios tipos de cáncer que se presentan durante la vejez se reduce en animales que se alimentan con dietas bajas en calorías. Otra de las propuestas se basa en el descubrimiento de que la restricción calórica tiende a reducir los niveles de glucosa. Una menor cantidad de glucosa en la circulación disminuiría la adhesión de azúcar a las proteínas, (Proceso de glucocilación que hace a las proteínas tóxicas y de difícil degradación) y reduciría, así, los efectos negativos de dicha acumulación.

EXPLICACIÓN SOBRE LOS RADICALES LIBRES
No obstante, la hipótesis, que hasta el momento, se muestra más convincente establece que la restricción calórica alarga la supervivencia y la vitalidad limitando los daños que los radicales libres causan en las mitocondrias. Las mitocondrias son pequeñas estructuras intracelulares que sirven como planta productora de energía para las células. Los radicales libres son moléculas muy reactivas (por lo general, derivadas del oxígeno) que llevan un electrón impar en la órbita de su superficie. En estas circunstancias, las moléculas en este estado son propensas a la oxidación destructiva o a atraer los electrones de cualquier compuesto que encuentren a su paso. Desde la década de los cincuenta se cree que los radicales libres contribuyen al envejecimiento. En esa época, Denham Harman, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Nebraska, sugirió que la formación de radicales libres en el metabolismo normal altera a las células gradualmente. Sin embargo, no fue sino hasta la década de los ochenta cuando los científicos comenzaron a darse cuenta de que las mitocondrias eran tal vez el blanco más afectado.

La hipótesis del envejecimiento causado por los radicales libres de las mitocondrias se deriva, en parte, del conocimiento sobre los mecanismos de bombeo y transporte de electrones a través de las membranas mitocondriales para producir ATP (trifosfato de adenosina) molécula que proporciona la energía para la mayoría de los procesos celulares la contracción de las fibras musculares y la síntesis de proteínas. La síntesis de ATP ocurre mediante una secuencia de reacciones muy complicadas pero, en esencia, implica la actividad de una serie de complejos enzimáticos localizados en la parte interior de la membrana de la mitocondria. Con ayuda del oxígeno, los complejos enzimáticos extraen la energía de los nutrientes y la utilizan para producir ATP.

Por desgracia, como desecho secundario de la producción de energía a partir de los nutrientes realizada en las mitocondrias, se producen radicales libres. De hecho, se piensa que las mitocondrias crean la mayoría de los radicales libres en las células. Uno de estos derivados es el radical superóxido (O2.-) (el punto en la fórmula representa el electrón impar). Este electrón suelto es de naturaleza destructiva: sin embargo, también puede convertirse en peróxido de hidrógeno (H202), el cual técnicamente no es un radical libre, pero puede formar con facilidad el radical libre hidróxilo (OH.-), el cual es sumamente reactivo. 


Después de haberse formando, los radicales libres pueden dañar las proteínas, los lípidos (grasas) y el ADN en cualquier parte de la célula. Sin embargo, se cree que los componentes de la mitocondria son más vulnerables; éstos incluyen la maquinaria enzimática sintetizadora de ATP y del ADN mitocondrial que da origen a ciertas partes de dicha maquinaria. Es probable que los componentes están en peligro, en parte porque radican en el “blanco principal” (donde se generan los radicales libres) o cerca de él, por lo que reciben constante bombardeo de los agentes oxidantes. Por otra parte, el ADN mitocondrial carece de escudo proteico que proteja la integridad de la información genética de los ataques de los agentes destructivos. De acuerdo con este planteamiento, el ADN mitocondrial sufre un mayor daño por oxidación que el ADN nuclear obtenido del mismo tejido.

Los autores de la hipótesis sobre la vejez basada en los radicales libres mitocondriales señalan que, con el tiempo, el daño a la mitocondria causado por radicales libres, afecta la producción de ATP y aumenta la generación de radicales libres. A su vez, una mayor cantidad de radicales libres acelera el daño por oxidación de los componentes mitocondriales, lo cual inhibe aún más la producción de ATP. Al mismo tiempo, los radicales libres atacan los componentes celulares que se encuentran fuera de las mitocondrias, lo que implica un mayor daño al funcionamiento celular. Con el debilitamiento de las células también se ven afectados los tejidos y los órganos que éstas conforman, y el organismo pierde capacidad para defender su estabilidad. Aun así, el cuerpo trata de contrarrestar los efectos nocivos de los agentes oxidantes. Las células poseen enzimas antioxidantes que neutralizan los radicales libres; al mismo tiempo, fabrican otras enzimas que reparan el daño causado por oxidación. No obstante, ninguno de estos sistemas es 100 % eficaz, por lo que es probable que los daños se acumulen con el paso del tiempo.

APOYO EXPERIMENTAL
En fechas recientes, mediante un gran número de descubrimientos, se sustentó la propuesta de que el envejecimiento tiene su origen en gran parte en el daño que los radicales libres producen a las mitocondrias y a otros componentes celulares. Un ejemplo notable es el de Rajindar S. Sohal, William C. Orr y sus colaboradores de la Universidad Metodista del Sur en Dallas, quienes investigaron el fenómeno en roedores y otros organismos, incluyendo moscas de la fruta, moscas comunes, cerdos y vacas. Descubrieron que, con la edad, las mitocondrias provocan una mayor generación de radicales libres que producen modificaciones degenerativas por oxidación en la parte interna de las membranas mitocondriales (lugar donde se sintetiza el ATP), en las proteínas mitocondriales y en el ADN mitocondrial. También observaron que el aumento en el ritmo de producción de radicales libres estaba directamente relacionado con menores expectativas de vida promedio y máxima en varias de las especies en cuestión. 

Asimismo, resultó que con la edad se genera un descenso de producción de ATP en el cerebro, corazón y músculos esqueléticos, indicando que efectivamente los radicales libres dañan las proteínas mitocondriales y el ADN de esos tejidos. Descensos similares que ocurren en los tejidos humanos podrían explicar por qué las enfermedades degenerativas del sistema nervioso y el corazón son características de la vejez, y el por qué el debilitamiento y la pérdida de masa muscular en el transcurso del envejecimiento.

El grupo Sohal presenta el sustento más sólido para la hipótesis de que la restricción calórica retrasa el envejecimiento, reduciendo el daño por oxidación de las mitocondrias. Cuando los investigadores de este grupo observaron las mitocondrias tomadas del cerebro, corazón y riñón de los ratones, descubrieron que los niveles del radical superóxido y el peróxido de hidrógeno eran mucho más bajos en los animales sujetos a restricción calórica prolongada que en los animales de control con alimentación normal. Además, la restricción calórica en el grupo experimental mitigó considerablemente el aumento en la producción de radicales libres que se observa en los grupos de control y que se atribuye a la edad. Esta disminución también se vio acompañada de ataques oxidativos menos severos a las proteínas mitocondriales y al ADN. Otra investigación muestra que la restricción calórica ayuda a prevenir los cambios relacionados con la edad y presentes en las actividades de algunas enzimas antioxidantes, aunque muchos investigadores, incluyéndome a mí, sospechan que las dietas estrictas disminuyen el daño oxidativo sobre todo reduciendo la producción de radicales libres.

¿De qué manera la restricción calórica reduce la producción de radicales libres? Nadie lo sabe. Una hipótesis sostiene que un menor consumo de calorías podría hacer que las mitocondrias consuman menos oxígeno, ya que sea en general o en tipos especiales de células. Por otro lado, las dietas bajas en calorías podrían aumentar la eficiencia con la que las mitocondrias utilizan el oxígeno, para que así se produzcan menos radicales libres por unidad de oxígeno consumida. Un empleo del oxígeno, menor o más eficaz, tal vez daría como resultado la formación de menos radicales libres. Algunos descubrimientos recientes sugieren que, a través de mecanismos aún desconocidos, la restricción calórica podría reducir la producción de radicales libres en las mitocondrias al reducir los niveles de la hormona tiroidea en circulación, conocida como triyodotironina, o T3.

¿PODRÍA APLICARSE A LOS SERES HUMANOS?
Mientras no se avance más en las investigaciones con primates, pocos científicos recomendarían que un gran número de personas inicie una dieta severamente restringida en calorías. Sin embargo, la información hasta ahora obtenida ofrece algunas lecciones correctas para aquellos que deseen saber cómo pueden aplicarse estos programas en seres humanos.

Fig. 5: Resultados preliminares de investigación realizada en monos, que han sido sometidos en forma crónica a una dieta hipocalórica durante cinco años. A la izquierda el mono sometido a una dieta normal. A la derecha el mono sometido a una dieta hipocalórica. Se esperan los resultados finales, para saber si en definitiva los monos con dieta hipocalórica viven más que los que reciben una dieta normal.

RESULTADOS DEL EXPERIMENTO DE RESTRICCIÓN CALÓRICA EN MONOS RHESUS.
DIETA NORMAL
INDICADORES DE SALUD
Consumo alimentario: 688 calorías diarias.
Peso: 31 libras (14 kilogramos).
Porcentaje de grasa corporal: 25
Presión arterial: 129/60 (Sistólica / diastólica)
Nivel de glucosa: 71 (miligramos por decilitro de sangre)
Nivel de insulina: 93 (micro-unidades por mililitro de sangre).
Triglicéridos: 169 (miligramos por decilitro de sangre.

DIETA REDUCIDA

INDICADORES DE SALUD
Consumo alimentario: 477 calorías diarias.
Peso 21 libras ().6 kilogramos)
Porcentaje de grasa corporal: 10 %
Presión arterial: 12/51 (sistólica / diastólica.
Nivel de glucosa: 56 (miligramos por decilitro de sangre).
Nivel de insulina: 29 (micro-unidades por mililitro de sangre).
Triglicéridos: 67 (miligramos por decilitro de sangre).
Los resultados de este experimento en proceso sobre restricción calórica en monos rhesus aún no pueden revelar si la limitación calórica prolonga la supervivencia. A cinco años de iniciado el experimento, la comparación de un grupo de control (fig. izquierda) con animales bajo una dieta restringida (fig. derecha) revela que por lo menos algunos indicadores biológicos característicos del envejecimiento cambian con mayor lentitud en los animales sometidos a prueba. Ahora, la presión arterial es sólo un poco menos en el grupo restringido; sin embargo, ha sido mucho menor durante gran parte del estudio.

Una consecuencia de este es que la reducción drástica del consumo de alimentos sería, tal vez, perjudicial para los niños, si tomamos en cuenta que éste retrasa el crecimiento en los roedores jóvenes. Asimismo, los niños no tienen la misma resistencia a la inanición que los adultos, por lo que quizás serían más susceptibles a cualquier efecto negativo, aún no descubierto, resultante de una dieta baja en calorías (no obstante, la restricción calórica no es equivalente a la inanición). Si la dieta se iniciara alrededor de los 20 años de edad, se evitarían muchos inconvenientes y, probablemente, se prolongaría la duración máxima de la vida.

Por otro lado, hay que tomar en cuenta la velocidad a la que deben reducirse las calorías. Los primeros investigadores no pudieron prolongar la supervivencia de las ratas cuando la dieta se impartió durante la edad adulta. Creo que el fracaso se debió a que la puesta enmarca de la dieta no fue gradual o a que se les dio muy pocas calorías, o las dos circunstancias al mismo tiempo. Mis colegas y yo descubrimos que una disminución gradual de las calorías, en un 65 % sí aumentó la supervivencia en ratones de un año de edad.

¿Cómo determinar el consumo calórico adecuado para los seres humanos?. Resulta difícil extrapolar los experimentos realizados con ratones; sin embargo, algunos descubrimientos implican que mucha gente estaría más sana consumiendo una dieta que les diera un peso de un 10 % a un 25 % menos de lo normal. El peso normal, es básicamente, el peso que el cuerpo mantiene automáticamente, siempre y cuando no se coma en respuesta a estímulos externos, como los comerciales de televisión. El inconveniente de este principio es que resulta engañoso determinar el peso normal de cada individuo. Así en lugar de identificar su peso normal, las personas a dieta (con la ayuda de un nutricioncita) podrían tener problemas para determinar el nivel calórico que se requiere para reducir los niveles de glucosa o de colesterol en la sangre, o los de cualquier otro indicador de salud, a partir de una cantidad predeterminada.

Además, las investigaciones realizadas con animales sugieren que una dieta, con restricción calórica razonable para los humanos, consistiría en un consumo diario de aproximadamente un gramo de proteína y no más de medio gramo de grasa por cada kilogramo del peso actual. Para alcanzar el nivel deseado de calorías, la dieta también incluirá suficientes carbohidratos complejos (fibras y almidones que abundan en frutas y vegetales). Además, el individuo tendría que seleccionar sus alimentos con extremo cuidado y quizás tomar vitaminas u otros complementos para poder alcanzar las recomendaciones promedio de todos los nutrientes esenciales.

Cualquier persona que desee seguir una dieta con restricción calórica también tendría que considerar las posibles desventajas que van más allá de las granas de comer e iniciar el programa bajo supervisión de un médico. Además, dependiendo de la severidad de la dieta, la inevitable pérdida de peso que ésta provoca podría afectar la fecundidad en las mujeres. Asimismo, un estado prolongado de ausencia de ovulación, si éste viene acompañado de una disminución en la producción de estrógeno, con el tiempo podría incrementar el riesgo de osteoporosis (pérdida de calcio) y pérdida de masa muscular. También, la restricción calórica podría afectar la capacidad de las personas de tolerar tensiones derivadas de heridas, infecciones o exposiciones a temperaturas extremas. Por extraño que parezca, la resistencia a la tensión se ha estudiado muy poco en los roedores con dietas de restricción calórica, por lo que no se ha obtenido información importante al respecto.

Podrían pasar otros 10 o 20 años antes de que los investigadores sepan a ciencia cierta si la restricción calórica resulta tan benéfica para los seres humanos como para las ratas, ratones y otros animales de experimentación. Mientras tanto, los investigadores que estudian estos fenómenos confían en aprender mucho acerca del envejecimiento y de cómo retrasarlo, ya sea mediante la restricción calórica, el uso de medicamentos con efectos similares a los de las dietas, o por medio de métodos aún desconocidos.


Menú de una dieta típica normal
Menú con restricción calórica
1.    Strudel de manzana – 1 pieza.
2.    Agua mineral – 120 ml.
3.    Papas al horno – 200 gramos.
4.    Crema agria – 1 cucharada.
5.    Mantequilla – ½ cucharada.
6.    Lomo de res – 170 gramos (antes de asar).
7.    Chícharos – ½ taza.
8.    Zanahorias – 1 taza.
9.    Aderezo para ensalada – 2 cucharadas
10.Jitomate ½ taza.
11.Lechuga 1/5 parte.

Calorías 1,258
Grasas: 33 %
Proteínas 22 %.
Carbohidratos 45 %.
1.    Ensalada de fruta – 1 taza.
2.    Leche descremada – 230 ml.
3.    Camote – 115 gramos.
4.    Arroz integral – ¼ taza.
5.    Espinacas – 1 taza.
6.    Soya – 1/5 taza
7.    Salmón 85 gramos.
8.    Calabacitas – 1 taza.
9.    Brócoli – 1 taza.
10.Levadura de cerveza – 2 cucharadas.
11.Yogur natural – 90 gramos.



Calorías: 940
Grasas 18 %
Proteínas 32 %
Carbohidratos 50 %
Ver la gráfica de la página siguiente.


La Cena de una persona con una dieta de aproximadamente 2 mil calorías (arriba) se reduciría muchísimo (cerca de 2/3 partes de calorías) en una persona a dieta con restricción calórica. Para evita la desnutrición, los individuos sujetos a dichos programas escogerían alimentos ricos en nutrientes como los que se muestran en la ilustración.



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EL AUTOR
Richard Weindruch, quien obtuvo su doctorado en patología experimental en la Universidad de California en los Ángeles, es profesor adjunto de medicina en la Universidad de Wisconsin-Madison, director adjunto del Instituto del Envejecimiento de la misma universidad e investigador del Centro Clínico Educativo de la Administración de Investigación Geriátrica de Veteranos de Madison (Veterans Administration Geriatric Research, Education and Clinical Center). Ha dedicado su carrera al estudio de la restricción calórica y sus efectos en el cuerpo, y él mismo practica restricción leve. No obstante, no ha intentado poner a dieta ni a su familia ni a sus dos gatos. 

ANEXO A. LECTURAS E IMÁGENES COMPLEMENTARIAS
  • THE RETARDATION OF AGING AND DISEASE BY DIETARY RESTRICTION.. Richard Weindruch y Roy L. Walford. Charles C. Thomas, 1988.
  • FREE RADICALS AND AGING. Byung P. Yu. CRC Press, 1993.
  • MODULATION OF AGING PROCESSES BY DIETARY RESTRICTION. Byung P. Yu CRC Press, 1994. 

Fig. 4: La figura muestra dos mitocondrias. A la izquierda una mitocondria joven y saludable. A la derecha, la misma envejecida por acción de los radicales libres. Los radicales libres (esferas rojas), se generan cuando la mitocondria produce la energía necesaria para que funcione la célula. Esta se acumula en forma de ATP (esferas verdes). En la mitocondria envejecida, se acumulan y liberan radicales libres, que dañan a las estructuras de las mitocondrias y a otras estructuras celulares.

Fig. 3: Corte transversal de una célula tipo: Una doble membrana lipídica externa, con proteínas receptoras insertas en ella, el núcleo con el DNA es su interior, la mitocondria con su estructura y algunas enzimas (proteínas) dispersas en el citoplasma. Las moléculas de todas estas estructuras, son dañadas por los “radicales libres”.


Fig. 2: En Asia, como en otras regiones pobres, la distribución de la población por grupos de edades, resulta en un gráfico que semeja una pirámide, con una base amplia formada por personas jóvenes y un vértice formado por personas de mayor edad (a). En Europa en cambio. El gráfico se desordena, al aumentar las personas de mayor edad (b) (barras de color). La dinámica de este proceso permite predecir que para el año 2030 (barras sin color delineadas en negro), en Asia aumentará también la población de mayor edad, mientras que en Europa, disminuirá notablemente la población joven.

Richard Weindruch
Dr. Richard Weindruch
Director & Co-Founder
Dr. Weindruch is a University of Wisconsin Professor of Medicine and a scientist at the Geriatric Research, Education and Clinical Center at Madison's VA Hospital. For 26 years, he has studied the retardation of aging by caloric restriction (CR). He directs a National Institute on Aging (NIA)-funded training program in "The Biology of Aging and Age-Associated Diseases", the Shared Aging Rodent Facility, and the Aging Research Group at the Wisconsin Regional Primate Research Center.

He earned his B.S. and M.S. in Biology at the University of Illinois (Urbana) and his Ph.D. (1978) in Experimental Pathology at UCLA under the direction of Dr. Roy Walford. He has authored two books and more than 130 scientific articles. In 1988, Drs. Weindruch and Walford published "The Retardation of Aging and Disease by Dietary Restriction," which is widely regarded as the founding text for this growing field.

Dr. Weindruch has received several awards for his research including the 1998 Kleemeir Award from the Gerontological Society of America, the 2000 Nathan Shock Award from the NIA and the 2000 Glenn Award from the Paul Glenn Foundation. He is directing a large, NIA-funded study in rhesus monkeys to determine whether CR retards the aging process in primates. He also oversees other NIA-funded projects exploring the mechanism by which CR retards the aging process in mice.

VIDEO SOBRE RESTRICCION CALORICA

CALCULADOA DE RESTRICCION CALORICA

VIDEO DE ROY WALFORD


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Miguel Leopoldo Alvarado Saldaña
Seattle Washington
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Lic. Nut. Miguel Leopoldo Alvarado Saldaña
Doctor en Naturopatía y Nutricionista
Seattle Washington
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