надпись "голод" Фото автора Henri Mathieu-Saint-Laurent: Pexels

Аутофагия или голодание: за что была вручена Нобелевская премия Ёсинори Осуми

Екатерина Фадеева

Автор

Консультант-диетолог и нутрициолог. Придерживаюсь в своей работе холистичес...

Мария Бубнова

Эксперт

Диетолог с опытом более 15 лет. Имею квалификацию нутрициолога. Составляю и...

Термин «аутофагия» в переводе с греческого «поедание себя», был впервые введен Кристианом де Дюв более 40 лет назад и в значительной степени основан на наблюдаемой деградации митохондрий и других внутриклеточных структур в лизосомах печени крысы. Сам процесс аутофагии можно объяснить как процесс, при котором клетки расщепляют некоторые виды белков (которые являются компонентами цитоплазмы и органелл), стимулируя таким образом процесс обновления.

Открытие – достойное Нобелевской премии

брокколи в разрезе
Фото Mockup Graphics on Unsplash

В последние годы научный мир «заново открыл» аутофагию, внося большой вклад в наше молекулярное понимание и понимание физиологического значения этого процесса. В 2016 году японец Ёсинори Осуми получил Нобелевскую премию по медицине «за открытие механизмов аутофагии».

Именно Осуми выбрал в качестве подтверждения своего эксперимента дрожжи, т.к. этот вид одноклеточных грибов быстро размножается. Через световой микроскоп он наблюдал за этим процессом. Выбор пал именно на дрожжи, потому что их клетки близки по строению к животным и человеку.

Ты, наверное, знаешь, что в клетках дрожжей и грибов, как и в человеческих имеется ядро и митохондрии. Митохондрии — это своеобразные органоиды для выработки энергии. У дрожжей так же имеются вакуоли, которые имеют достаточно крупный размер, что позволяет наблюдать за ними в микроскоп.

Ёсинори удалось определить, какие именно ферменты запускают процесс разложения белков, находящиеся в вакуолях клеток грибов. Ему стало ясно, что каждый такой фермент кодируется определенным геном. Выяснилось, за какими именно генами нужно наблюдать и анализировать, чтобы оценить роль каждого фермента вакуолей.

Аутофагия. Секрет, за который дали Нобелевскую премию.

Аутофагия. Секрет, за который дали Нобелевскую премию.

Ученый помещал клетки грибов в разные условия. Часть клеток получало достаточное питание, а часть из них голодало. В условиях голодания в вакуолях дрожжей накапливались фрагменты клеток, окруженных мембранами достаточно быстро, которые носят название аутофагосомы. Этот факт и дал начало предположению, что процесс аутофагии дает возможность клетке использовать имеющиеся у нее в арсенале ресурсы заново, когда она не получает пищу.

Отсюда следует логичный вывод, что процесс так называемого «поедания самого себя» имеет ограничение.  Самопоеданием нельзя заниматься непрерывно. Но когда наступает голод, этот выход — лучше, чем ничего. Поэтому многие ткани нашего организма достаточно легко переносят недостаток ресурсов, питания, дефицитов.

Запускает ли цикличное голодание процесс аутофагии

Цикличное голодание — это не просто стратегия похудения или лайфхак, который спортсмены используют для быстрой потери веса, или сохранения мышечной массы. Этот такой процесс, который можно взять за основу здорового образа жизни, он основан на эволюции человека процессов метаболизма.

Цикличное голодание — это кратковременный стресс для твоего тела, который включает мобилизацию, и посылает сигналы, запускающие процессы самозащиты, не работающие тогда, когда твое тело привыкло получать достаточное питание и комфорт. Когда человек сыт, метаболизм замедляется.

Когда ты входишь в цикличное голодание, твои клетки включают гены клеточного роста, когда ты не голодаешь, клетки подают сигналы отключения работы определенных генов. К таким генам относятся гены, связанные с жировым обменом, стрессоустойчивостью и регенерацией.

Находясь в цикличном голодании, твое тело реагирует на то, что оно воспринимает как стресс (недоступность питания), изменяя экспрессию генов, которые важны для защиты от стресса. В среднем через 12 часов твой организм входит в особое метаболическое состояние, называемое кетозом. В этом состоянии тело начинает эффективнее расщеплять и сжигать жир. Известно также, что выработка кетонов уменьшает гибель клеток в нейронах, а также может уменьшать воспаление в других типах клеток.

Фото автора Jill Burrow: Pexels

Через 18 — 24 часа голодания, кетонов становится все больше, они начинают действовать как сигнальные молекулы, подобные гормонам, чтобы сказать твоему организму, что пора запустить процесс аутофагии — то есть само обновления.

Цикличное голодание активирует сигнальный путь AMPK (основной клеточный регулятор липидного и глюкозного обмена) и подавляет активность mTOR (внутриклеточный протеин, регулирующий рост и развитие волокон мышц), что, в свою очередь, активирует аутофагию. Однако это начинает происходить только тогда, когда ты существенно истощаешь свои запасы глюкозы и уровень инсулина начинает падать.

Большинство исследований аутофагии, спровоцированных голоданием, проводились на животных. Голодание и ограничение калорий традиционно ассоциировались с замедлением процесса старения и увеличением продолжительности жизни, хотя их явная роль в инициации аутофагии все еще не доказана. Есть версии, что у определенных генотипов людей существует повышенная склонность к аутофагии. Люди с таким генотипом могут стать долгожителями, хотя подтверждение с научной точки зрения остается достаточно туманным. 

Голодание для запуска аутофагии

Точных правил или рекомендаций по процессу голодания, который запускает аутофагию в твоем организме нет. Ученые сходятся во мнении, что длительное голодание для запуска аутофагии, например, 36, 48 или даже 72 часа без пищи могут переносить только здоровые люди.

Фото автора Ron Lach: Pexels

Если ты имеешь какие-либо проблемы со здоровьем, процесс голодания должен быть согласован с твоим лечащим врачом и применен только после консультации с профессиональным диетологом.

Голодание — не единственный метод повысить способность клеток перерабатывать старые компоненты и перейти на самообновление. Спорт, регулярное выполнение определенных физических упражнений для общего укрепления здоровья связана с процессом усиления аутофагии в твоем организме. Например, аутофагия, индуцируемая физическими упражнениями, замедляет прогрессирование сердечно-сосудистых заболеваний.

Голодание лучше всего заменить сбалансированным рационом, который будет включать в себя большое количество овощей, растительных волокон и растительных жиров, качественный белок и цельнозерновые продукты. Избегай простых сахаров и продуктов с добавленным сахаром. Подбор сбалансированного рациона станет первым этапом на пути к самообновлению и само омоложению.

Комментарии

Комментарий появится после модерации

close
up