Александр Коляда про аутофагию: голод – пища долгожителей

Недавно ученые из Бирмингемского университета предложили худеющим не есть после 14:00. Но с учетом небольшой выборки данных (в исследовании участвовало всего 11 человек), эксперимент не обрел большой популярности. Но есть одно «но», а именно – аутофагия, за открытие которой японскому биологу Йошинори Осуми в 2016 году вручили Нобелевскую премию. Согласно этому открытию, не есть и вправду полезно! И вот что думает об этом популярный украинский генетик Александр Коляда (научный сотрудник Лаборатории эпигенетики Института геронтологии НАМНУ).

Убери мусор… из себя

Пост тела дает пищу душе, говорил Иоанн Златоуст. Бог с ней, с той душой, там пока не все прояснилось, но базовые вещи антивозрастной диетологии богослову явно были известны. И, как всегда, рассматривать высказывания ранних христиан в свете прошлогодних Нобелевских премий по физиологии намного интересней.

В наших клетках постоянно синтезируются новые белки, а значит, они должны и как-то разрушаться. Для белков, которые долго живут и потенциально могут «поломаться», в клетках заложен специальный механизм утилизации «мусора» – аутофагия.

Когда с белком что-то не так, он теряет ориентацию в пространстве, и к нему «подходят» белки-шапероны. Это потрясные ребята, которые… не делают ничего. Разве что изолируют запутавшийся белок от окружающего мира и дают ему время разобраться в себе. Названы они в честь старинной французской должности.

Шаперонами называли смотрителей за юными девами и тех, кто не давал похотливой молодежи делать всякие глупости.

Белки-шапероны помогают «поломанным» белкам вспомнить свою первичную последовательность аминокислот и построить планы на дальнейшую жизнь.

Шапероны настолько важны и универсальны, что вырабатываются в клетке в ответ на любой стресс. Чем больше внутренних проблем, тем больше нужно молекулярных единиц спокойствия.

Если за отведенное запутавшемуся белку время он не принял приемлемую форму, шаперон тащит его в лизосому – не самое приятное место. Там происходит расщепление белка на питательные аминокислоты при помощи очень агрессивных ферментов. По мере надобности, аминокислоты реинкарнируют в более молодые и здоровые белки.

Есть и другой путь аутофагии – макроаутофагия. Она включается, когда нарушается работа не отдельного белка, а большого участка клетки, например, митохондрии. Митохондриям вообще полезно обновляться, у них весьма напряженная работа, связанная в т.ч. со свободными радикалами. Этот процесс уже удалось разглядеть в микроскоп – вокруг митохондрии образуется пузырек – аутофагосома, которая со временем сливается с лизосомой. Таким образом, еще вчера кажущаяся подозрительной, дыхательная станция клетки – митохондрия, сегодня становится клеточным завтраком.

Аутофагия – иллюстрация из популярного научного журнала Science

Не хочешь, не старей

Значение аутофагии для старения трудно переоценить. С возрастом ее активность падает, а количество поломанных белков и органелл возрастает. И все, что активирует аутофагия, рассматривается как средство борьбы со старением и накоплением ошибок.

Самое хорошо изученное средство активировать процесс аутофагии и держать его в тонусе – клеточное голодание.

Все три типа внутриклеточных детекторов-нутриентов – аминокислоты, жиры и углеводы – четко регулируют аутофагию. Как только поступает сигнал, что нутриентов мало, – через 12 часов активируется макроаутофагия. Проводится ревизия больших участков клеток и самые старые уничтожаются. Через 24 часа голодания в ход вступает аутофагия с участием шаперонов, и клетка начинает «разбираться» с мелкими, менее питательными активами.

Самое хорошо изученное средство активировать процесс аутофагии и держать его в тонусе – клеточное голодание.

Дело в том, что все в клетке нужно кормить энергией, а если еды извне становится мало, клетка «сворачивает» все элементы роскоши, без которых может обойтись. Так получается, что среди этих элементов роскоши бывают и токсичные молекулы, от которых давно надо было избавиться.

Второй по эффективности активации аутофагии, но менее изученной, является физическая активность.

Аутофагия в дословном переводе обозначает «самопоедание»

Мы слишком много едим

Пришло время сказать, что не рекомендуются никакие пропуски приемов пищи без предварительной консультации с лечащим врачом. Аутофагию, как способ оздоровления и омоложения, может советовать только человек с необходимой компетенцией. Также здравым смыслом стоит запастись и самим пациентам. Антистарение – только для здоровых.

Евгений Приймачук хирург

Согласно принципу аутофагии, голодание раз в неделю продлевает жизнь. Но у некоторых людей после изменения своего привычного режима питания могут увеличиться риски появления заболеваний ЖКТ (желудочно-кишечного тракта). Также многое зависит от индивидуальных особенностей секреции организма. Для людей, у которых повышенная секреция соляной кислоты и желчи, длительные перерывы между приемами пищи могут быть опасными. Также противопоказаниями к голоданию являются такие болезни, как язва желудка, хронический панкреатит, холецистит, гастрит и т.п.

А тем, кто думает, что клеточный мусор рассосется сам по себе, мудрая природа придумала наглядное напоминание – липофусцин. Комки жира и белка в клетках, которые мы видим как старческие коричневые пятна на руках, висках или других участках кожи, – это скопления липофусцина. Точно такие же откладываются во всех органах и, естественно, мешают работать клеткам. И самое интересное то, что липофусцин откладывается тогда, когда аутофагия уже бессильна. Скопления другого рода, чисто белковые, – причина болезни Альцгеймера и Паркинсона.

Некоторые исследования доказывают: если человеку не говорить, что он голодает 2 дня (да, такое возможно!), то его умственные способности не страдают. И если уменьшить количество потребляемых калорий до 150 ккал в день, мозг этого даже не заметит. Все это подводит нас к мысли, что мы реально много едим!

Завтрак съешь сам, обедом поделись с другом, на ужин съешь себя. Приятного каннибализма.

Вопросы, ответы, комментарии