Ruồi giấm 'ghi nhớ' chế độ ăn thời ấu trùng, ảnh hưởng đến tuổi thọ

Từ những năm 1930, các nhà khoa học đã nhận thấy rằng bọ chét nước và chuột được cho ăn khẩu phần hạn chế khi còn non sẽ sống lâu hơn. Hiệu ứng tương tự sau đó cũng được ghi nhận ở ruồi giấm và chuột. Điều chúng ta vẫn chưa hiểu rõ là làm thế nào một bữa ăn thời thơ ấu lại có thể ảnh hưởng đến sức khỏe sau nhiều tuần, nhiều tháng, thậm chí nhiều năm. Một nghiên cứu gần đây trên tạp chí Nature có thể đã tìm ra câu trả lời.

Phát hiện then chốt từ nghiên cứu trên tạp chí Nature

Nhóm nghiên cứu do Fumiaki Obata, nhà sinh học tại Trung tâm Nghiên cứu Động lực học Hệ thống Sinh học RIKEN ở Kobe (Nhật Bản), dẫn dắt đã tìm ra một loại protein mang theo "bản ghi" về những gì ruồi giấm đã ăn khi còn là ấu trùng vào tuổi trưởng thành, từ đó ảnh hưởng đến tuổi thọ của chúng.

Đây là một bước tiến quan trọng trong việc lý giải mối liên hệ giữa dinh dưỡng giai đoạn đầu đời và tuổi thọ — điều mà giới khoa học đã quan sát suốt gần một thế kỷ nhưng chưa hiểu rõ cơ chế.

Thí nghiệm với ấu trùng ruồi giấm

Ruồi giấm trong phòng thí nghiệm thường được nuôi bằng hỗn hợp men và đường, trong đó men là nguồn protein chính.

"Chúng tôi chỉ giảm nồng độ men trong khẩu phần ăn, từ 8% xuống còn 1% hoặc 2%", Obata giải thích.

Chế độ ăn ít protein này được áp dụng vào khoảng giữa giai đoạn ấu trùng. Sau khi ruồi thoát khỏi kén để trở thành con trưởng thành, chúng quay lại chế độ ăn tiêu chuẩn.

Ý nghĩa đối với sức khỏe và tuổi thọ

Kết quả cho thấy chế độ ăn ít protein khi còn là ấu trùng có thể hạn chế khả năng sản xuất protein của ruồi khi trưởng thành. Điều này gợi ý rằng cơ thể có thể "ghi nhớ" trải nghiệm dinh dưỡng ban đầu và điều chỉnh hoạt động trao đổi chất về sau dựa trên ký ức đó.

Phát hiện này mở ra hướng nghiên cứu mới về cách dinh dưỡng giai đoạn phát triển ảnh hưởng đến quá trình lão hóa. Nếu cơ chế tương tự tồn tại ở người, nó có thể giúp giải thích vì sao chế độ ăn uống thời thơ ấu lại có tác động lâu dài đến sức khỏe và tuổi thọ.

• Protein đóng vai trò trung tâm: Loại protein được nhóm Obata xác định hoạt động như một "cuốn nhật ký sinh học" ghi lại chế độ ăn thời ấu trùng.
• Hạn chế calo và tuổi thọ: Hiệu ứng kéo dài tuổi thọ nhờ hạn chế khẩu phần đã được chứng minh trên nhiều loài, nhưng cơ chế phân tử vẫn còn nhiều bí ẩn.
• Tiềm năng ứng dụng: Hiểu rõ cơ chế này có thể dẫn đến các can thiệp dinh dưỡng nhằm cải thiện sức khỏe lâu dài ngay từ giai đoạn đầu đời.

Góc nhìn cho độc giả Việt Nam

Nghiên cứu này tuy thực hiện trên ruồi giấm — một sinh vật mẫu quen thuộc trong nghiên cứu di truyền — nhưng đóng góp vào bức tranh lớn hơn về vai trò của dinh dưỡng sớm đối với sức khỏe. Đối với các nhà nghiên cứu và sinh viên ngành công nghệ sinh học, y học dự phòng tại Việt Nam, đây là ví dụ điển hình cho thấy cách các mô hình động vật nhỏ có thể giúp giải mã những câu hỏi lớn về sức khỏe con người.

Các nghiên cứu tiếp theo sẽ cần xác định liệu cơ chế "ghi nhớ dinh dưỡng" này có tồn tại ở động vật có vú và con người hay không, cũng như liệu có thể can thiệp vào nó để kéo dài tuổi thọ một cách lành mạnh.