Аутофагия и её роль в сохранении молодости

Аутофагия и её роль в сохранении молодости

При обнаружении схожих симптомов проконсультируйтесь у врача. Не занимайтесь самолечением — это опасно для Вашего здоровья!

  1. Аутофагия: что это такое?
  2. Механизм действия
  3. Как запустить процесс аутофагии
  4. Роль аутофагии в сохранении молодости
  5. Краткие выводы
  6. Список использованной литературы

Аутофагия – это жизненно важный процесс, в ходе которого клетки организма удаляют все ненужные или поврежденные компоненты.

Исследователи связывают аутофагию сразу с несколькими положительными эффектами для здоровья. Они также считают, что запустить процесс аутофагии можно самостоятельно, например, придерживаясь определенных схем питания.

Бесплатные вебинары по антивозрастной медицине

Узнайте об особенностях Международной школы Anti-Age Expert, а также о возможностях для совершенствования врачебной практики изо дня в день. Также в программе вебинаров — увлекательные обзоры инноваций в антивозрастной медицине и разборы сложнейших клинических случаев с рекомендациями, которые действительно работают

Аутофагия: что это такое?

В переводе c греческого “аутофагия” означает “самопоедание”. Причем исключительно в хорошем смысле. Ведь так организм очищается от поврежденных клеток и токсинов.

Тело человека содержит триллионы клеток. Со временем в наших тканях накапливаются различные мертвые органеллы, поврежденные белки и окисленные частицы, которые мешают нормальной работе организма. Это ускоряет эффекты старения и возрастных заболеваний.

Поскольку многим нашим клеткам, например, мозга, необходимо функционировать всю жизнь, организм разработал уникальный способ избавления от дефектных частиц и естественной защиты от болезней — аутофагию.

Этот механизм регенерации клеток имеет решающее значение для состояния здоровья в целом. Например, дисфункцию аутофагии связывают с несколькими нейродегенеративными расстройствами, включая болезнь Альцгеймера.

Аутофагия – это регулируемый процесс, с помощью которого клетка разрушает свои дисфункциональные или чужеродные компоненты. Затем она может перерабатывать полезные химические компоненты для других целей.

Это позволяет аутофагии регулировать баланс белкового состава в клетке, предотвращать накопление токсичных продуктов жизнедеятельности, поддерживать функцию клеточных органелл, удалять вторгшиеся патогены и поддерживать клетки в периоды низкого энергопотребления из-за голодания.

ВАЖНО: Аутофагию не следует путать с апоптозом, который представляет собой запрограммированную гибель клеток. Это процесс, отличный от устранения дегенерации внутри клеток.

О научной важности понимания аутофагии говорит тот факт, что в 2016 году японский ученый Ёсинори Осуми получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине за открытие механизмов аутофагии.

Механизм действия

По сути, аутофагия – это создание «мусорного мешка» (аутофагосома), который собирает клеточные компоненты, а затем доставляет их в «центр переработки» клетки (лизосомы), где они делятся на части и могут быть переработаны в новые компоненты.

Аутофагия обычно запускается недостатком питательных веществ в клетке. Считается, что инсулин подавляет аутофагию, а глюкагон может активировать этот процесс.

Механизм аутофагии

После еды тело человека вырабатывает инсулин, а голодание вызывает высвобождение гормона глюкагона, поскольку уровень сахара в крови начинает снижаться. Глюкагон сигнализирует организму о необходимости использования гликогена в печени для повышения уровня сахара в крови.

После активации аутофагии процесс происходит в четыре этапа:

  1. Секвестрация. На этом этапе две мембраны (называемые фагофором) удлиняются и, в конечном итоге, охватывают цитоплазму и органеллы, которые позже разлагаются. Эта двойная мембрана становится органеллой, известной как аутофагосома.
  2. Транспорт в лизосому. Аутофагосомы не могут подключаться к лизосомам напрямую, поэтому сначала они сливаются с промежуточной структурой, эндосомой. Аутофагосома, которая сливается с эндосомой, теперь становится амфисомой и может легко сливаться с лизосомой.
  3. Распад. После слияния с амфисомой лизосома высвобождает ферменты (гидролазы), которые разрушают материалы, находившиеся в исходной аутофагосоме. Эта структура, наполненная разрушенным клеточным материалом, превращается в автолизосому или аутофаголизосому.
  4. Использование продуктов разложения. Это происходит после того, как все клеточные материалы разложатся до аминокислот. После экспортирования из автолизосомы в клеточную жидкость аминокислоты можно использовать повторно.

Четвертый и последний этап аутофагии в конечном итоге связан с недостатком клеточных питательных веществ. Использование продуктов распада в конечном итоге необходимо для обеспечения аминокислотами для глюконеогенеза (процесса, при котором организм синтезирует глюкозу из неуглеводных источников).

Аминокислоты служат источником энергии для цикла трикарбоновых кислот (цикла Кребса), и эти аминокислоты могут быть переработаны для синтеза новых белков.

Все процессы аутофагии важны для поддержания баланса или гомеостаза в организме.

Онлайн обучение
Anti-Age медицине

Изучайте тонкости антивозрастной медицины из любой точки мира. Для удобства врачей мы создали обучающую онлайн-платформу Anti-Age Expert: Здесь последовательно выкладываются лекции наших образовательных программ, к которым открыт доступ 24/7. Врачи могут изучать материалы необходимое количество раз, задавать вопросы и обсуждать интересные клинические случаи с коллегами в специальных чатах

Как запустить процесс аутофагии

Аутофагия и голодание

Есть несколько способов активизировать процесс аутофагии в организме. Это поможет очистить свои клетки и снизить уровень воспаления, а также поддерживать тело в отличной форме в целом.

Что может вызвать аутофагию?

    Голодание или ограничение калорийности рациона считаются одним из возможных спусковых механизмов аутофагии. Об этом говорят результаты исследований 2018 года. Правда, их большинство проводилось с участием животных.

Ограничение калорий и продолжительные паузы между приемами пищи — стресс для организма. Клетки получают меньше энергии, чем необходимо для их правильного функционирования. В ответ на этот вызов аутофагия заставляет клетки организма очищать и перерабатывать любые ненужные или поврежденные части.

Запустить этот процесс может не только голодание в чистом виде, но и так называемое интервальное голодание, когда пища употребляется, например, трижды в день в течение 16 часов, а 8 часов организм отдыхает от процессов пищеварения.

Это говорит о том, что люди могут использовать физнагрузки для запуска процесса самоочищения организма. Уже есть доказательства того, что упражнения усиливают аутофагию в скелетных мышцах человека.

Куркумин – это природное химическое вещество, которое содержится в корне куркумы, популярной во всем мире специи.

Куркумин и аутофагия

Например, в результатах одного исследования на животных сообщалось, что восстановление аутофагии, вызванное куркумином, может защитить от диабетической кардиомиопатии — заболевания сердечных мышц, которое поражает людей с диабетом.

Другое исследование на мышах показало, что куркумин помогает бороться с когнитивными нарушениями из-за химиотерапии, вызывая аутофагию в определенных областях мозга.

Хотя эти предварительные результаты обнадеживают, важно отметить, что необходимы дополнительные исследования, прежде чем ученые смогут сделать конкретные выводы относительно воздействия на организм человека.

Роль аутофагии в сохранении молодости

Аутофагия и молодость

Когда в клетке все работает нормально, аутофагия идет в “фоновом режиме”, помогая перерабатывать изношенные клеточные компоненты.

Но если клетка подвергается стрессу (недостаток питательных веществ или энергии, дисфункциональные компоненты или вторжение микробов), включается аутофагия.

Но как именно она может помочь в продлении молодости?

Активация аутофагии противодействует возрастному накоплению поврежденных клеточных компонентов и повышает метаболическую эффективность клеток. Так они становятся более устойчивыми, помогая противостоять процессам старения.

В частности, аутофагия может быть активирована для удаления дисфункциональных митохондрий, которые производят множество вредных для клеток активных форм кислорода (АФК).

Исследователи предполагают, что эти процессы важны для нескольких состояний и их предупреждения:

Психические расстройства.П Посмертные исследования мозга людей с депрессией и шизофренией выявили дефицит основных путей аутофагии.

Нейродегенерация. Многие нейродегенеративные расстройства возникают из-за накопления деформированных белков в нейронах и вокруг них, вызывая постепенную гибель клеток мозга и последующую потерю умственных способностей. Процесс аутофагии защищает нас, устраняя эти белки.

При болезни Хантингтона она удаляет белок хантингтин, при болезни Альцгеймера — амилоид, при болезни Паркинсона — ⍺-синуклеин (SNCA), а при деменции удаляет тау-белок, ассоциированный с микротрубочками.

  • Инфекционные заболевания. Аутофагия способствует борьбе с инфекционными заболеваниями несколькими способами:

Прямое удаление микробов изнутри клеток (ксенофагия);

Удаление токсинов, созданных инфекциями;

Модуляция иммунного ответа на инфекции.

Инфекционные микробы (такие как Mycobacterium tuberculosis и Streptococcus группы A), вирусы, такие как ВИЧ, и простейшие удаляются посредством процессов аутофагии.

Воспаление. Аутофагия может как увеличивать, так и уменьшать воспалительные реакции в организме. В первом случае она активирует иммунный ответ, а во втором — уменьшает воспаление, вызванное как раз иммунным ответом, очищая клетку от антигенов.

Это лишь некоторые из известных на сегодняшний день эффектов аутофагии. Она также играет важную роль для работы иммунной системы, очищая тело от токсинов и инфекционных агентов.

А в 2019 году было проведено исследование, посвященное взаимосвязи “самопоедания” и рака. Было обнаружено, что, хотя аутофагия может помочь остановить развитие раковых клеток, она также может способствовать и их росту, в зависимости от стадии опухоли.

Несмотря на то, что существует множество исследований о влиянии аутофагии на клетки, исследователи все еще не уверены в том, может ли усиление этого процесса быть новым способом лечения различных состояний.

Семинары по антивозрастной медицине

Получайте знания, основанные на доказательной медицине из первых уст ведущих мировых специалистов. В рамках Модульной Школы Anti-Age Expert каждый месяц проходят очные двухдневные семинары, где раскрываются тонкости anti-age медицины для врачей более 25 специальностей

Читайте также:  Питание и зубы

Краткие выводы

Аутофагия — это важный процесс в организме, который удаляет поврежденные и ненужные части клеток. Есть данные, что он может иметь как положительные, так и отрицательные последствия для здоровья.

Хотя исследования показали, что ограничение в питании, физические упражнения и употребление куркумина могут влиять на аутофагию, большинство исследований проводилось на животных.

На сегодняшний день ученые не имеют полного представления о последствиях аутофагии для здоровья и того, как именно люди могут ее вызывать.

Поэтому тем, кто серьезно подумывает об изменении своего образа жизни, чтобы активировать аутофагию, следует заранее проконсультироваться с врачом.

Список использованной литературы

Takeshige, K., Baba, M., Tsuboi, S., Noda, T. and Ohsumi, Y. (1992). Autophagy in yeast demonstrated with proteinase-deficient mutants and conditions for its induction. Journal of Cell Biology 119, 301-311

Tsukada, M. and Ohsumi, Y. (1993). Isolation and characterization of autophagy-defective mutants of Saccharomyces cervisiae . FEBS Letters 333, 169-174

Mizushima, N., Noda, T., Yoshimori, T., Tanaka, Y., Ishii, T., George, M.D., Klionsky, D.J., Ohsumi, M. and Ohsumi, Y. (1998). A protein conjugation system essential for autophagy. Nature 395, 395-398.

Аутофагия, протофагия и остальные

Обзор

Протофагия концептуально является аналогом аутофагии в мире микробов

Автор
Редакторы

Аутофагия — это процесс, с помощью которого эукариотические клетки утилизируют свои внутренние компоненты, «переваривая» их ферментами лизосом. Это непрерывный процесс, поддерживающий баланс между синтезом и деградацией и обеспечивающий необходимые условия для нормального клеточного роста, развития и смерти. В этой статье мы обобщаем понятие аутофагии до общего принципа работы живых систем и предлагаем термин протофагия для обозначения прокариотических процессов, подобных аутофагии.

Аутофагия (от греч. αυτος — «само» и φαγειν — «есть»: самопоедание) является клеточным механизмом утилизации избыточных или поврежденных белков, белковых комплексов и клеточных органелл, осуществляемый лизосомами той же клетки. Такая утилизация выполняет несколько важных функций, в том числе — получение питательных веществ при голодании, поддержку клеточного гомеостаза и клеточного иммунитета, осуществление апоптоза и т.п. [1].

Как правило, термин аутофагия применяется для описания внутриклеточных процессов. Однако в определенном смысле ее можно рассматривать и как общий принцип, работающий не только на уровне клеток эукариот, но и в биосистемах других уровней, таких как организм, популяция или даже биосфера в целом. И на всех уровнях организации живого с принципом аутофагии можно соотнести многие известные процессы, — в частности, регуляцию жизнедеятельности бактериальных колоний. Здесь же мы рассмотрим аутофагию в более широком смысле — как процесс поглощения биологической системой своей части для поддержания собственной структуры и жизнедеятельности. Действительно: процессы, аналогичные аутофагии, появляются на разных «этажах» живой материи (см. примеры в таблице 1):

  • в эукариотических клетках (как сообществах органелл);
  • в организмах (как сообществах клеток и тканей);
  • в экосистемах (как сообществах живых организмов), и наконец;
  • во всей биосфере (как совокупности экосистем).

Например, на уровне организма одним из проявлений аутофагии является метаболизм подкожного жира, когда организм при голодании потребляет свою часть (жировую ткань) с перераспределением высвобожденной энергии. Другим примером служит апоптоз — регулируемое «самоубийство» клеток, необходимое для правильного развития любого растительного или животного организма [2].

Аутофагия присутствует и на уровне экосистем. Так же, как эукариотическая клетка постоянно утилизирует старые или дефектные органеллы, в экосистемах одни организмы «поглощаются» и служат источником энергии для других. Такой круговорот энергии и вещества в биосфере известен под термином «трофические цепи», которые можно определить как постоянное перераспределение биологического материала внутри экосистем.

Приведенные выше примеры аналогичны аутофагии в том, что в них для поддержания стабильности целого в жертву приносится часть системы. Так же, как аутофагия требуется эукариотической клетке для поддержания жизнедеятельности во время нехватки питательных веществ, сжигание жира организмом и экосистемные трофические цепи необходимы для адаптации к периодической нехватке энергии и стабилизации энергетического обмена.

Еще одна принципиальная функция процессов, подобных аутофагии, — обновление частей системы с целью поддержания ее стабильности как целого (гомеостаза). Время существования любого дифференцированного сообщества намного больше, нежели время жизни отдельных его частей, — вот тут-то и требуется механизм поддержания стабильности. Стабильность биосистем достигается путем постоянного обновления компонентов через аутофагию. Непрерывная утилизация старых компонентов обновляет биосистему, а также позволяет пополнить энергетические запасы. Этот же принцип используется и на других уровнях: в эукариотической клетке отработавшие свой ресурс органеллы перевариваются лизосомами, уступая место новым. На уровне организма поврежденные клетки элиминируются апоптозом или иммунной системой. В экосистемах отношения хищник–жертва не только поддерживают численность хищных видов, но и регулируют гомеостаз всей экосистемы, очищая ее от слабых и больных животных и предохраняя виды от вырождения.

Аутофагия является распространенным механизмом, используемым на различных уровнях биосферы. Почти любая живая система использует процессы, аналогичные аутофагии, для выживания и саморегуляции. Здесь мы использовали слово «почти», так как аутофагия до сих пор не была описана у прокариот [3]. Принимая во внимание роль аутофагии во всех других биосистемах, отсутствие ее у прокариот выглядит, по меньшей мере, странным. В этой статье мы попытаемся показать, что прокариоты не являются исключением, и аналог аутофагии у них также присутствует, — но обнаружить его можно лишь, если рассматривать прокариотические сообщества не как единичные клетки, а как мультиклеточные «организмы».

Прокариоты как многоклеточные организмы

На сегодня собрано достаточно данных о том, что в природе прокариоты существуют не в виде изолированных клеток, а в виде сложных микробных сообществ [4]. Впервые эта смелая идея была выдвинуты в 80-х годах ХХ века, а сегодня она подкреплена солидной экспериментальной базой. Природные колонии прокариот имеют аналог эндокринной сигнализации внутри сообщества (например, чувство кворума [5]), дифференциацию клеток на специализированные подвиды, а также сложные паттерны коллективного поведения (совместная охота, коллективное переваривание добычи, коллективная устойчивость к антибиотикам [4] и т.п.). Аутофагия как характеристика дифференцированных сообществ вполне может стать еще одним пунктом в этом списке.

Если бактериальная колония — это единая биосистема, то элементом ее будет служить единичная бактерия. Аналогично эукариотической органелле, прокариотическая клетка может рассматриваться как простейший элемент бактериального сообщества, окаймленный мембраной (и клеточной стенкой). Такое предположение ведет к интересному выводу: аутофагию нужно искать не внутри бактериальной клетки, а внутри бактериальной колонии. Действительно, «аутофагические» процессы хорошо известны у прокариотических колоний, правда под другими названиями — бактериальный каннибализм, бактериальный альтруизм, аутолиз или запрограммированная клеточная смерть [6–8]. Бактериальный каннибализм впервые был описан как ответ бактериальной колонии на нехватку питательных веществ (см. врезку). Биологический механизм, запускающий аутофагию в этом случае, обнаружен у многих видов бактерий — это так называемая токсин-антитоксиновая система. Суть ее состоит в том, что при голодании колония лизирует («переваривает») часть своих клеток для того, чтобы остальные бактерии получили достаточно пищи для выживания. Таким образом колония переживает нехватку ресурсов или внешние неблагоприятные условия.

«Аутофагия» у бактерий

Типичные аутофагические модели описаны на молекулярном уровне у многих бактерий. Например, при нехватке пищи часть бактерий в колонии выделяет в окружающую среду токсин. При этом только некоторые из них способны производить молекулу антитоксина — белка, который обезвреживает токсин при его попадании в клетку. Такие клетки выживают и поглощают остальные, погибшие и лизированные под действием токсина. Это дает оставшимся в живых энергию, необходимую для споруляции [6], [7]. Подобные процессы обнаружены у многих видов бактерий.

Для простоты описания мы введем термин протофагия как собирательный синоним процессов бактериального каннибализма, альтруизма, аутолиза и запрограммированной клеточной смерти. Прокариотическое сообщество представляет собой целостную биосистему, которая в случае необходимости перерабатывает часть себя для поддержания стабильности. При протофагии аутофагосомой (мембранной везикулы с продуктами деградации) служит сама прокариотическая клетка. Протофагия во многом схожа с аутофагией у эукариот (рис. 1):

  • оба процесса оперируют «везикулами» аналогичного размера (размер бактерии примерно равен размеру митохондрии или пероксисомы);
  • и про-, и аутофагия активируются подобными сигналами (голодание или стресс);
  • оба процесса осуществляются по одному и тому же принципу (регулируемое потребление биосистемой своей части);
  • оба процесса служат общей цели (выживание биосистемы в условиях стресса и поддержание ее гомеостаза).

Рисунок 1. Принципиальная похожесть протофагии и аутофагии.

Как и эукариотическая аутофагия, протофагия используется не только для получения пищи. Например, протофагия служит патогенным бактериям для инвазии организма-хозяина (рис. 2). Известно, что микрофлора хозяина (симбионты) может эффективно сдерживать рост патогенных микроорганизмов. С целью подавления конкуренции некоторые патогенные бактерии с помощью протофагии активируют антибактериальный иммунный ответ организма-хозяина. Для этого часть патогенной популяции индуцированно самолизируется, высвобождая токсины, что вызывает локальное воспаление. В итоге иммунная система организма уничтожает большую часть бактерий-симбионтов, в то время как патогенные бактерии избегают обнаружения и после окончания воспалительной реакции беспрепятственно размножаются в тканях хозяина [9]. Интересно, что в отсутствие симбионтной микрофлоры (например, при экспериментальном заражении специальных линий стерильных мышей) такие патогенные бактерии заселяют кишечник без индукции воспаления. Это говорит о том, что протофагия тут является специфическим механизмом выживания патогенных организмов, который активируется только при неблагоприятных условиях.

Читайте также:  Почему зубы желтеют 7 причин

Рисунок 2. Аналогичная роль протофагии и аутофагии в активации иммунного ответа.

Что дает нам концепция протофагии

Введенное понятие протофагии интересно не только как голая теория, но может быть полезно и на практике. Например, в биотехнологии сегодня широко используют бактерии, и манипуляция процессами протофагии может подсказать способ поддержания стабильности бактериальной культуры в промышленных масштабах. Так, активаторы протофагии должны повысить качество культур путем активации естественных механизмов устранения ослабленных и поврежденных микроорганизмов.

Другой важной областью применения протофагии может стать медицина. На сегодняшний день резистентность бактерий к антибиотикам является одной из ключевых фармакологических проблем. Вместо того, чтобы убивать отдельные бактериальные клетки (как это делают сегодня с помощью антибиотиков), можно сконцентрироваться на дезорганизации бактериальных сообществ как единого целого. Такие методы уже разрабатываются — это, например, блокаторы бактериального «чувства кворума», которые нацелены именно на нарушение межклеточной сигнализации в бактериальных колониях, чтобы сделать их уязвимыми для иммунной системы человека [10], [11]. И хотя эта тема только развивается, и вопросов пока больше чем ответов, общий вектор работ показывает, что нарушение коммуникации между отдельными бактериями имеет все шансы стать терапией завтрашнего дня. В этом контексте активаторы протофагии помогут разрушить защитные барьеры бактериальной колонии и сделать ее уязвимой для иммунной системы организма хозяина.

Послесловие

Главный вопрос, который может возникнуть после прочтения этой статьи — а так ли необходимо введение нового термина — протофагия — для описания хорошо известных фактов? На наш взгляд, расширение понятия аутофагии и введение термина «протофагия» необходимо и полезно.

Биосфера в определенном смысле напоминает фрактал, где каждый последующий уровень повторяет предыдущий. Аналогичные процессы похожи между собой не только внешне — все они имеют сходные причины и принципы регуляции. Понятие протофагии, объединяющее разрозненные процессы прокариот вместе, позволяет обобщить и лучше понять глубинные механизмы, регулирующие жизнь прокариотических колоний. Это дает несомненные выгоды для биотехнологии и медицины завтрашнего дня.

Приживется ли термин «протофагия» и найдут ли его полезным другие ученые — покажет время. То, что нам показалось важным, мы изложили в статье, вышедшей в журнале Autophagy [12]. Если микробиологи воспримут эти обобщения и найдут их полезными для себя — нам будет очень приятно. Если же цитируемость нашей статьи не будет бить рекордов — значит, мы ударились в средневековую схоластику и переоценили значимость собственных измышлений. В любом случае, представить данную работу на суд почтенной публике стоило — ведь протофагия является частным случаем аутофагии в бактериальном мире и следует тем же законам, что и остальные ее проявления — будь то аутофагия в эукариотической клетке, трофические цепи в биосфере или голодание по модной методике перед пляжным сезоном, который, кстати, уже на носу.

Написано по материалам оригинального эссе в Autophagy [12].

Аутофагия для чайников: Как ускорить метаболическую аутофагию и почему вам стоит это сделать

Аутофагия – это биологический процесс, при котором части клеток перерабатываются и превращаются в запасные клетки. Это механизм утилизации, который предотвращает накопление старых и изношенных органелл. Аутофагия активируется во время голодания и недостатка энергии. Всякий раз, когда вашему организму не хватает жизненно важных питательных веществ, активируется аутофагия, позволяющая ему перерабатывать компоненты. Вы можете получить аналогичные результаты с помощью периодического и обычного голодания.

Аутофагия для чайников: Как ускорить метаболическую аутофагию и почему вам стоит это сделать

Сийм Лэнд, социокультурный антрополог, предприниматель и тренер высокой эффективности, который также является автором превосходной книги «Метаболическая аутофагия: практикуйте периодическое голодание и тренировки сопротивления для наращивания мышечной массы и повышения продолжительности жизни (Книга о диете спомощью метаболической аутофагии)».

Джозеф Меркола: Аутофагия и метаболизм

Я встретился с Лэндом на мероприятии Дейва Аспри в 2019 году в Upgrade Labs, формально известном как Пуленепробиваемая конференция, и был впечатлен глубиной его познаний. «Метаболическая аутофагия» — замечательное дополнение к книге «Жир в качестве топлива: революционная диета для борьбы с раком, ускорения работы мозга и повышения энергии».

Тем не менее, она хороша и сама по себе, так как она в деталях описывает конкретные протоколы, которым вы должны следовать. Важно отметить, что она проясняет одно из основных заблуждений относительно аутофагии о том, что, поскольку она полезна, вы должны активировать ее постоянно. Это не соответствует действительности и может иметь неприятные последствия, особенно если вы – человек в возрасте.

Один из способов оставаться в аутофагии — свести к минимуму количество белка, и если вы находитесь на постоянной диете с низким содержанием белка, вы никогда не активируете анаболизм, т.е. строительство мышечной ткани. Лэнд великолепно расправляется с этой путаницей и предоставляет конкретные протоколы цикличности, которые помогут вам поддерживать вашу мышечную массу и получить все преимущества аутофагии.

Аутофагия для чайников

Вкратце, аутофагия переводится как «самопоедание». Это биологический процесс, в котором части ваших клеток перерабатываются.

«Проще говоря, это механизм переработки, который предотвращает накопление старых и изношенных органелл, будь то расщепленные митохондрии, активные формы кислорода [или] воспалительные цитокины», — объясняет Лэнд.

«Аутофагия — это процесс, через который проходит ваше тело, когда оно хочет, или когда ему нужно восстановить и излечить себя. Он играет важную роль во многих заболеваниях, от которых мы страдаем. Аутофагия может принести пользу при таких состояниях, как резистентность к инсулину [и] заболевания печени.

Даже болезнь Альцгеймера и сердечная недостаточность в некоторой степени связаны с процессами аутофагии. Ее дефицит, как было показано, является причинным и способствует развитию этих заболеваний».

Аутофагия для чайников: Как ускорить метаболическую аутофагию и почему вам стоит это сделать

Как активировать аутофагию

Аутофагия активируется во время голодания и недостатка энергии. Всякий раз, когда ваше тело испытывает недостаток важных питательных веществ, таких как аминокислоты, белки, карбид, глюкоза или углерод, а это неполный список, активируется аутофагия, позволяющая вашему организму перерабатывать эти компоненты.

Также в игру вступают другие нижестоящие пути, такие как сиртуины, АМФ-активируемая протеинкиназа (АМФК) и FOX-белки, чтобы поддержать этот омолаживающий процесс. «Все они оказались центральными компонентами долголетия, когда речь идет о таких вещах, как ограничение калорий и физические упражнения», — говорит Лэнд.

Хорошей новостью является то, что ограничение калорий не является необходимым. Вы можете получить те же результаты с помощью периодического и обычного голодания. Ограничение калорий также имеет недостатки, такие как, например, дефицит питательных веществ, слабость, потеря мышечной массы и плотности костей, которые обходятся стороной при периодическом голодании.

Как и я, Лэнд использует ограниченное время приема пищи, съедая все в течение четырех часов каждый день. Я использую окно от четырех до пяти часов. Важно отметить, что это не то же самое, что ограничение калорий. Вы не ограничиваете количество потребляемых калорий; вы просто ограничиваете время, в которое вы их едите, и, таким образом, вы можете активировать аутофагию.

Аутофагия легко нарушается едой

Как объясняет Лэнд, даже небольшое количество пищи будет препятствовать аутофагии. «Съешьте бейгл — и это остановит аутофагию. А это буквально то, что едят на завтрак большинство людей в мире», говорит он. «Они немедленно ингибируют пользу ограничения калорий и прерывистого голодания, если нарушают аутофагию первым делом с утра».

Важно поддерживать близкое к нулю количество калорий, которое не повысит ваш инсулин и не переведет вас в анаболическое состояние (то есть в состоянии сытости). Другими словами, голодание позволяет вашему телу оставаться в аутофагии. Конечно, есть степени ингибирования в зависимости от типа питательных веществ, которые вы едите. Лэнд объясняет:

«Статус питательных веществ постоянно контролируется цензорами топлива, такими как mTOR, основной путь роста. Противоположностью этому является АМФК. Они, как инь и ян вашего метаболизма, постоянно следят за тем, какое топливо сгорает в крови.

Основываясь на этой информации, они решают, будут ли они расти или активировать аутофагию, чтобы перерабатывать себя. В течение дня эти топливные датчики уравновешивают друг друга, поэтому они не могут сосуществовать.

Читайте также:  Методики ультрафиолетовой терапии

Всякий раз, когда вы съедаете бейгл, он повышает уровень инсулина и активирует путь mTOR, что переводит вас в состояние насыщения и препятствует аутофагии.

Но в то же время, если вы едите что-то более кетогенное, это приведет к значительно более низкому анаболическому ответу, потому что инсулин не повышается и в организм не поступают лишние аминокислоты.

Таким образом, есть определенная степень [ингибирования аутофагии], при том, что большое количество углеводов и белка являются более анаболическими и сильнее стимулирующими mTOR. Пища с низким содержанием углеводов, умеренным – белков и высоким – жира, будет сильнее стимулировать АМФК, [таким образом] она может поддерживать аутофагию дольше или намного легче».

Конечно, от продолжительности голодания также будет многое зависеть. Например, после 24- или 48-часового поста ваш АМФК будет намного выше, а mTOR значительно сильнее подавлен, чем после 16-часового голодания. В этом случае ваша буферная зона будет больше, а это означает, что определенные продукты не окажут столь сильного влияния на аутофагию.

Персональная программа Лэнда

Лэнд, который имеет телосложение опытного гимнаста, является отличным примером для подражания, и показывает, как хорошо спланированная программа, которая циклично проходит через аутофагию и анаболизм, может преобразить ваше тело. Его собственная программа, как правило, состоит из 20 часов голодания в день и еды в течение четырех часов.

Когда он перестает голодать раньше, скажем, через 16 или 18 часов вместо 20, он делает это, выпивая костный бульон или что-то подобное. Это нарушает пост, но не полностью. «Я по-прежнему буду поддерживать состояние полу-голодания до тех пор, пока у меня не останется калорий», — говорит он. Он также рассеивает опасения по поводу потери мышечной массы в результате голодания.

Аутофагия для чайников: Как ускорить метаболическую аутофагию и почему вам стоит это сделать

Катаболизм / анаболизм — вам нужны оба, но не одновременно

Вы можете активировать два различных метаболических пути: аутофагия (катаболизм, разрушение или восстановление ваших тканей) и mTOR (анаболизм, который является процессом восстановления). Путь mTOR по существу является чувствующим белки путем, который активируется белком и инсулином.

Раньше я был чрезмерно обеспокоен активацией mTOR, думая, что, вероятно, лучше ее избегать по максимуму, так как он является основной движущей силой хронических заболеваний и старения. Это не совсем верно, и книга Лэнда отлично рассеивает это распространенное заблуждение.

Как и в случае с аутофагией, нужно, чтобы mTOR был активирован не постоянно, но периодически.

Если вы проходите двухдневное голодание, это не время для тяжелых тренировок с нагрузкой, потому что это приведет к попытке активировать анаболизм и аутофагию одновременно. Это похоже на одновременное нажатие на педаль тормоза и газа, а это не очень хорошая идея. Итак, во время голодания помните, почему вы это делаете. Лэнд объясняет:

«Вы не можете нарастить мышечную массу с помощью длительного голодания. Его цель — углубиться в аутофагию и, по сути, способствовать клеточному очищению [и] исцелить себя.

В этот момент я не вижу смысла в попытках проводить напряженную тренировку с отягощениями, потому что, во-первых, у вас недостаточно энергии, чтобы достичь личного рекорда. Во-вторых, ваше тело не будет реагировать на это так же положительно. Скорее всего вы просто добавите дополнительную нагрузку на тело.

Во время продолжительного голодания я люблю проводить несколько более легких тренировок с массой тела или фитнес-резинками, просто чтобы стимулировать мышцы. Это сигнализирует организму о том, что ему по-прежнему необходимо сохранять больше мышечной ткани.

Если я буду выполнять утомительную тренировку, а потом ничего не буду есть, я настрою себя на провал. Это неизбежно приведет к усилению катаболизма мышц».

Выбор времени и польза анаболизма

Когда дело доходит до наращивания мышечной массы, время активации анаболизма может иметь большое значение. Чтобы его оптимизировать, нужно выполнять тяжелую тренировку с отягощениями, находясь в голодном состоянии, а затем заново наполнить организм пищей сразу после этого.

Как отмечает Лэнд, тренировка на голодный желудок может немного снизить вашу максимальную производительность, но вам не нужно тренироваться на максимуме, чтобы улучшить силу и мышечное развитие.

Тем не менее, есть некоторая польза от потребления небольшого количества белка прямо перед тренировкой. После этого обсуждения в книге Лэнда я начал есть два сырых яйца до начала упражнений.

«Для роста и сохранения мышц определенно стоит иметь некоторые аминокислоты и белок в системе, пока вы тренируетесь. Много не нужно. Вероятно, хватит и 10 грамм. Этого будет достаточно, и это не вызовет резкий всплеск инсулина. Это не выбьет вас из голодного состояния полностью», — говорит Лэнд.

Основы гормезиса

Лэнд также отлично справляется с определением гормезиса в своей книге. Это важная концепция, которую можно сформулировать так: «Все, что не убивает вас, делает вас сильнее». Это биологическая стратегия, которая позволяет вашему организму адаптироваться к стрессовым воздействиям окружающей среды, например, к ограничению калорий, к голоданию, холоду или жаре.

Гормезис также производит эффекты, подобные аутофагии, потому что он стимулируется аналогичными путями, включая АМФК, FOX-белки и сиртуины. Например, прерывистое голодание – это мягкий стрессор, который активирует гормезис. Высокоинтенсивное упражнение — другой, более интенсивный активатор.

В нашем интервью мы также обсудим другие преимущества саун ближнего инфракрасного диапазона и белков теплового шока, которые являются следствием аутофагии. Таким образом, основная функция белков теплового шока заключается в правильном фолдинге белков, что является одной из причин, почему сауна-терапия так полезна для общего состояния здоровья. Тепло также стимулирует аутофагию.

Подберите стратегию для своего возраста

Мы также обсуждаем важность никотинамидадениндинуклеотида (NAD+), кофермента, обнаруженного во всех клетках, который необходим для биологических процессов, включая энергетический гомеостаз. В молодости прием добавки NAD не обязателен, но с возрастом его уровень начинает снижаться.

Одним из крупнейших потребителей молекулы NAD+ является поли(АДФ-рибоза)-полимеразы (PARP), фермент восстановления ДНК. В настоящее время я исследую эту проблему, и кажется, что доза при терапии повышения уровня NAD сильно зависит от вашего возраста.

Людям до 30 или 40 лет, скорее всего, она не понадобится, если нет хронической проблемы со здоровьем. Однако, когда вам за 40, повышение уровня NAD становится важной стратегией.

Хорошей новостью является то, что есть много способов естественного повышения уровня NAD, таких как физические упражнения, которые резко увеличивают ограничивающий скорость образования фермент NAD, называемый никотинамидфосфорибозилтрансферазой или NAMPT. Голодание также увеличит уровень NAD, что является еще одним из его преимуществ.

Проблема, с которой сталкивается большинство людей, заключается в том, что они прекращают или радикально сокращают физические нагрузки, когда становятся старше. Хрупкость, которая ассоциируется со старостью, отчасти связана с накоплением никотинамида, который не превращается обратно в NAD. Он также ингибирует важные для долголетия белки сиртуины. Как только вы перестаете получать преимущества сиртуинов и NAD, продолжительность жизни сокращается.

Потребность в белке увеличивается с возрастом

Это важный момент, о котором Лэнд подробно рассказывает в своей книге. Уровень белка, в частности, меняется с возрастом, и для поддержания мышечной массы потребуются разные стратегии в зависимости от вашего возраста. По мере старения, наряду со снижением уровня НАД, вы также заметите снижение уровня гормона роста, а также способности синтезировать белок и строить ткани.

Лэнд также рекомендует циклически менять количество белка, которое вы потребляете. Например, в день голодания количество белка может быть небольшим, потому что он не нужен для восстановления мышц, тогда как более высокое потребление белка принесет вам наибольшую пользу в дни, когда вы выполняете силовые тренировки.

Лэнд рекомендует потребление минимум 0,6 г и максимум 0,8-1,0 г белка на фунт мышечной массы.

Чтобы рассчитать мышечную массу тела, определите процент жира в организме и вычтите его из общего веса. Итак, если у вас 20% жира, то ваша мышечная масса будет составлять 80% от общего веса. Затем умножьте это на, скажем, 0,8 грамма, чтобы рассчитать потребность в белке.опубликовано econet.ru.

Автор Джозеф Меркола

Подборка видео МАТРИЦА ЗДОРОВЬЯ в нашем закрытом клубе.

Лучшие специалисты холистической медицины, доктора, остеопаты, кинезеологи, нутрициологи делятся своими знаниями в области восстановления и сохранения здоровья.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое сознание — мы вместе изменяем мир! © econet

*Статьи Эконет.ру предназначены только для ознакомительных и образовательных целей и не заменяет профессиональные медицинские консультации, диагностику или лечение. Всегда консультируйтесь со своим врачом по любым вопросам, которые могут у вас возникнуть о состоянии здоровья.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.