Article

Aging and Survival: The Genetics of Life Span Extension by Dietary Restriction

The Salk Institute for Biological Studies, La Jolla, CA 92037, USA.
Annual Review of Biochemistry (Impact Factor: 30.28). 02/2008; 77(1):727-54. DOI: 10.1146/annurev.biochem.77.061206.171059
Source: PubMed

ABSTRACT

Reducing food intake to induce undernutrition but not malnutrition extends the life spans of multiple species, ranging from single-celled organisms to mammals. This increase in longevity by dietary restriction (DR) is coupled to profound beneficial effects on age-related pathology. Historically, much of the work on DR has been undertaken using rodent models, and 70 years of research has revealed much about the physiological changes DR induces. However, little is known about the genetic pathways that regulate the DR response and whether or not they are conserved between species. Elucidating these pathways may facilitate the design of targeted pharmaceutical treatments for a range of age-related pathologies. Here, we discuss how recent work in nonmammalian model organisms has revealed new insight into the genetics of DR and how the discovery of DR-specific transcription factors will advance our understanding of this phenomenon.

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Available from: William Mair, Jun 03, 2014
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    • "Diet plays a crucial role in the metabolic efficiency12 and homeostasis of an organism [3]. Diet can also influence the accumulation and toxicity of heavy metals45, and even affect the longevity67 as well as the reproductive output of individuals89. Shifts in diet may therefore indirectly alter population dynamics by changing an individual's longevity or offspring production. "
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    ABSTRACT: The physiological condition and fecundity of an organism is frequently controlled by diet. As changes in environmental conditions often cause organisms to alter their foraging behavior, a comprehensive understanding of how diet influences the fitness of an individual is central to predicting the effect of environmental change on population dynamics. We experimentally manipulated the diet of the economically and ecologically important blue crab, Callinectes sapidus, to approximate the effects of a dietary shift from primarily animal to plant tissue, a phenomenon commonly documented in crabs. Crabs whose diet consisted exclusively of animal tissue had markedly lower mortality and consumed substantially more food than crabs whose diet consisted exclusively of seaweed. The quantity of food consumed had a significant positive influence on reproductive effort and long-term energy stores. Additionally, seaweed diets produced a three-fold decrease in hepatopancreas lipid content and a simultaneous two-fold increase in crab aggression when compared to an animal diet. Our results reveal that the consumption of animal tissue substantially enhanced C. sapidus fitness, and suggest that a dietary shift to plant tissue may reduce crab population growth by decreasing fecundity as well as increasing mortality. This study has implications for C. sapidus fisheries.
    Full-text · Article · Jan 2016 · PLoS ONE
    • "Por ello, en ambientes donde la mortalidad intrínseca es alta, los individuos que sigan una estrategia de inversión que les permite reproducirse tempranamente, aún a costa de invertir en su mantenimiento, tendrán mayor éxito reproductivo que aquellos que, por favorecer la inversión en mantenimiento, se reproduzcan más tarde y lentamente (Colman et al. 2009;Giesel 1976;Masoro 2000;McShane y Wise 1996). Consistente con esta hipótesis, varios investigadores han mostrado que, reduciendo experimentalmente la mortalidad en especies no humanas, se puede extender la esperanza de vida (Mair yDillin 2008). Algo parecido probablemente ha ocurrido con Homo sapiens, cuyo registro fósil sugiere la evolución de un ciclo de vida más lento que el observado en el resto de los homínidos. "
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    ABSTRACT: Cada uno es como Dios le hizo, y aún peor muchas veces." Miguel de Cervantes Saavedra 1. INTRODUCCIÓN Cuando hablamos de evolución, los seres humanos solemos solazarnos con sus resultados; tenemos un cerebro prodigioso, somos inteligentes, creativos y poseemos un lenguaje complejo. A diferencia de otros mamíferos, podemos caminar erguidos, tenemos poco pelo corporal y manos habilidosas gracias a sus pulgares oponibles. ¡No podemos quejarnos de nuestro cuerpo! ¿O sí? Si bien nuestro cuerpo está formado por sistemas sofisticados y estructuras complejas, es innegable que estos distan mucho de funcionar a la perfección. Diabetes, disfunciones cardiovasculares, estrés, infecciones, alergias, dificultades reproductivas y una vejez achacosa son parte de una larga lista de padecimientos humanos. La pregunta obvia e inevitable es: ¿Por qué pese a millones de años de selección natural el cuerpo humano es tan vulnerable? He aquí una de las grandes preguntas dentro de las ciencias de la salud. En este capítulo vamos a explorar brevemente algunas de las propuestas que la Medicina Evolutiva ha ofrecido como respuesta a esa pregunta.
    No preview · Chapter · Jan 2016
    • "Por ello, en ambientes donde la mortalidad intrínseca es alta, los individuos que sigan una estrategia de inversión que les permite reproducirse tempranamente, aún a costa de invertir en su mantenimiento, tendrán mayor éxito reproductivo que aquellos que, por favorecer la inversión en mantenimiento, se reproduzcan más tarde y lentamente (Colman et al. 2009;Giesel 1976;Masoro 2000;McShane y Wise 1996). Consistente con esta hipótesis, varios investigadores han mostrado que, reduciendo experimentalmente la mortalidad en especies no humanas, se puede extender la esperanza de vida (Mair yDillin 2008). Algo parecido probablemente ha ocurrido con Homo sapiens, cuyo registro fósil sugiere la evolución de un ciclo de vida más lento que el observado en el resto de los homínidos. "
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    ABSTRACT: Cada uno es como Dios le hizo, y aún peor muchas veces." Miguel de Cervantes Saavedra 1. INTRODUCCIÓN Cuando hablamos de evolución, los seres humanos solemos solazarnos con sus resultados; tenemos un cerebro prodigioso, somos inteligentes, creativos y poseemos un lenguaje complejo. A diferencia de otros mamíferos, podemos caminar erguidos, tenemos poco pelo corporal y manos habilidosas gracias a sus pulgares oponibles. ¡No podemos quejarnos de nuestro cuerpo! ¿O sí? Si bien nuestro cuerpo está formado por sistemas sofisticados y estructuras complejas, es innegable que estos distan mucho de funcionar a la perfección. Diabetes, disfunciones cardiovasculares, estrés, infecciones, alergias, dificultades reproductivas y una vejez achacosa son parte de una larga lista de padecimientos humanos. La pregunta obvia e inevitable es: ¿Por qué pese a millones de años de selección natural el cuerpo humano es tan vulnerable? He aquí una de las grandes preguntas dentro de las ciencias de la salud. En este capítulo vamos a explorar brevemente algunas de las propuestas que la Medicina Evolutiva ha ofrecido como respuesta a esa pregunta.
    No preview · Chapter · Jan 2016
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