Limitazione calorica e prolungamento della durata della vita:
Studi sui lieviti hanno dimostrato che la restrizione calorica (CR) durante le prime fasi della vita può estendere la durata complessiva della vita dell’organismo. La CR comporta la riduzione dell’apporto calorico senza causare malnutrizione. Imitando la CR nel lievito, i ricercatori hanno scoperto che limitare le calorie durante la prima parte del ciclo di vita del lievito (la fase replicativa) ha portato ad un aumento della durata della vita e a un ritardo nei cambiamenti legati all'invecchiamento.
Restrizione alimentare e resistenza allo stress:
Oltre all’estensione della durata della vita, gli studi sui lieviti hanno dimostrato che la restrizione alimentare durante i primi anni di vita può aumentare la resistenza dell’organismo a varie forme di stress, tra cui lo stress termico, lo stress ossidativo e il danno al DNA. Ciò suggerisce che gli interventi dietetici precoci possono migliorare la capacità delle cellule di far fronte alle sfide ambientali e mantenere l’omeostasi cellulare per tutta la durata della vita.
Rilevamento dei nutrienti e longevità:
Gli studi sui lieviti hanno identificato percorsi di rilevamento dei nutrienti e geni che svolgono un ruolo cruciale nella regolazione della durata della vita e dell’invecchiamento. Ad esempio, è stato dimostrato che gli ortologhi del lievito delle proteine Sirtuina dei mammiferi (Sir2) e il bersaglio della via di segnalazione della rapamicina (TOR) influenzano l'estensione della durata della vita e la resistenza allo stress. La comprensione di questi meccanismi di rilevamento dei nutrienti ha fornito preziose informazioni sulle basi molecolari degli effetti della dieta sull’invecchiamento e sulla salute.
Modifiche epigenetiche:
I modelli di lievito hanno anche contribuito alla comprensione delle modificazioni epigenetiche, che sono cambiamenti ereditabili nell’espressione genica che non comportano alterazioni nella sequenza stessa del DNA. Studi sul lievito hanno dimostrato che la nutrizione nei primi anni di vita può indurre cambiamenti epigenetici che persistono per tutta la durata della vita dell'organismo, influenzando i modelli di espressione genetica e influenzando vari processi cellulari. Questi risultati evidenziano il potenziale impatto a lungo termine delle prime esperienze nutrizionali sulla salute e sulle malattie.
Microbiota intestinale e salute:
Recenti studi sul lievito hanno iniziato a esplorare il ruolo del microbiota intestinale nel mediare gli effetti della dieta nei primi anni di vita sulla salute a lungo termine. Modelli di lievito sono stati utilizzati per studiare come la composizione e la funzione della comunità microbica intestinale possano influenzare l’invecchiamento, il metabolismo e la suscettibilità alle malattie. Questi studi forniscono informazioni sulle complesse interazioni tra dieta, microbiota intestinale e salute dell’ospite.
Sebbene gli studi sui lieviti forniscano informazioni preziose, è essenziale riconoscere i limiti dell’estrapolazione dei risultati direttamente sugli esseri umani. Tuttavia, la conoscenza acquisita dai modelli di lievito ha contribuito in modo significativo alla nostra comprensione dell’impatto della dieta nei primi anni di vita sulla salute per tutta la vita e ha informato la ricerca sui sistemi dei mammiferi e sulle popolazioni umane.