Содержание:

В 2016 году Нобелевскую премию в области медицины получил японский микробиолог Йосинори Осуми. Так ученые всего мира оценили его вклад в изучение молекулярных механизмов индукции, протекания и регуляции аутофагии, и понимании ее значения для будущего. Так что это такое — аутофагия? Зачем она нужна, и правда ли, что если ее улучшить, то можно продлить жизнь человека?

Аутофагия: определение, разновидности, значение

Аутофагия (самопоедание, др.-греч.) является частью жизнедеятельности любой нормальной клетки. Под этим термином подразумевают процесс уборки мусора внутри клетки — уничтожение макромолекул, поврежденных компонентов, старых органелл, неправильно свернувшихся белков и других нежелательных соединений. Процесс разрушения происходит в структурных частях клетки, которые называется лизосомы. Для расщепления необходима кислая среда и лизосомные ферменты (гидролазы).

Нарушение процесса и функционирования аппарата аутофагии приводит к:

  • сердечной недостаточности;
  • первичным поражениям мышечных волокон — миопатиям;
  • прогрессирующей гибели нервных клеток — нейродегенеративным болезням Альцгеймера, Паркинсона, Хантингтона;
  • ускорению течения онкологии;
  • преждевременному старению.

Естественное снижение аутофагии в пожилом возрасте считается причиной развития возрастной саркопении — прогрессирующей потери массы и силы скелетной мускулатуры.

Однако процесс автографии происходит и во время, когда клетки испытывают недостаток в питательных веществах. В случае недостатка энергии и голода клетка приносит в жертву часть своих неповрежденных макромолекул и органелл для получения мономерных элементов и микромолекул, из которых будут продуцироваться новые, нужные организму вещества: белки, нуклеиновые кислоты, липиды, углеводы, компоненты ферментов и гормональных веществ.

Но чрезмерная аутофагия неизбежно приводит к смерти клетки. Поэтому сегодня этот процесс рассматривается и как разновидность запрограммированной клеточной смерти. Йосинори Осуми получил Нобелевскую премию за доказательство программируемости аутофагии в коде генома с помощью 30 ATG-генов, большинство из которых открыл именно он. Он же и создал теорию, что если мутировать или отключить эти гены, то возможно избежание запрограммированной клеточной смерти.

к содержанию ↑

Как самому улучшить аутофагию

Усиление аутофагии позволяет улучшить обмен веществ и работу мозга, снизить риски снижения его когнитивных функций и развития болезней, перечисленных выше. Вот мероприятия, регулярное выполнение которых позволит это сделать.

Сон

Ложитесь спать и просыпайтесь вместе с солнцем — засыпайте в 21:00 и вставайте на рассвете. Интенсификация процесса аутофагии происходит ночью, когда человек отдыхает.

Изменяйте привычный график сна постепенно. Помочь раньше засыпать помогут:

  • обязательные ранние подъемы на рассвете в зависимости от времени года;
  • использование во время работы за компьютером защитных очков, блокирующих синий свет;
  • постепенный сдвиг времени отхода ко сну на 15 мин раньше обычного 1 раз в 2–3 дня;
  • перед отходом ко сну — прием мелатонина, инозитола или других препаратов для сна, отказ от просмотра телепередач/новостей/блогов, релаксирующие (теплые) водные процедуры, ароматерапия, комплекс заминочных упражнений и диафрагмальная дыхательная гимнастика, аутотренинг, медитация;
  • соблюдение гигиены сна — тишина, отсутствие синего света, проветренная спальня и приток свежего воздуха, ортопедические матрас и подушка.

Если сложно засыпать в тишине, используйте часовую запись звуков природы или релаксирующей музыки, которая выключится сама.

к содержанию ↑

Питание

Максимизировать аутофагию, при этом избавиться от жировых накоплений и не потерять мышечную массу, а даже нарастить ее можно, если:

  1. Питаться в режиме «прерывистое голодание» — ограничить прием пищи в дневном окне от 12 до 8 часов.
  2. Не есть/перекусывать чаще 1 раза в 3 часа.
  3. Обогатить рацион фруктами и овощами, богатыми полифенолами и каротиноидами.
  4. Включить в меню добавки:
  5. Стимулировать аутофагию с помощью соединения полифенолов — ресерватол. Это вещество содержится в корне Горца японского, кожице красного винограда и сухих винах из него, ягодах и листьях черники, арахисе. Омолаживающее воздействие ресвератрола достигается за счет активации фермента сиртуин-1. Он увеличивает клеточную продолжительность жизни, улучшает когнитивные функции мозга, усиливает действие инсулина, помогая эффективнее утилизировать глюкозу из крови.
  6. Ежедневно употреблять достаточное количество продуктов, содержащих спермидин:
    • проростки пшеницы;
    • выдержанные сыры, сыры с плесенью;
    • фасоль, арахис, соевые продукты, зеленый горошек;
    • кедровые орешки;
    • грибы;
    • листовые салаты, пряная зелень;
    • грейпфрут, виноград, зеленые яблоки;
    • картофель.

Не даром спермидин называют витамином молодости. Он поддерживает иммунитет, защищает клетки от старения, укрепляет миокард, улучшает обмен веществ и работу печени, стимулирует созревание клеток, ускоряет синтез белков, а также защищает хрящи суставов и межпозвоночные диски от дегенерации. Суточная потребность спермидина для интенсификации аутофагии и продлении жизни на 5 лет — 3,3–12,3 мг, что соответствует 3–7 ст.л. проростков пшеницы. Пожилым и худым достаточно 3,3–5,5 мг, а молодым и «весомым» 5,6–12,3 мг спермидина в сутки.

  1. Периодически принимать курс никотинамидадениндинуклеотида (НАД+). Витамин В3 — это:
    • производство энергии в митохондриях;
    • ускорение метаболизма, приводящее к снижению веса и улучшения контроля уровня глюкозы в крови;
    • улучшение состояния кровеносных сосудов;
    • предотвращение возрастной потери зрения, слуха, мышечной массы, памяти и снижения умственных способностей;
    • бодрое самочувствие и хорошая физическая работоспособность.
  2. Контролировать количество потребление простых углеводов и добавочного сахара, следить за временем приема блюд и напитков, содержащих сложные углеводы и крахмалы.
  3. Ужинать за 2–3 часа перед отходом ко сну.
  4. Обязательно завтракать, и в течение дня перекусывать спортивными батончиками, фитнес-печеньем, протеиновыми панкейками и пудингами, гранолой.
  5. Пить достаточное количество чистой столовой воды.
  6. 1 раз в 7–10 дней, регулярно, но лучше в «рваном» графике, устраивать голодные 24 или 48 часов на воде.

Внимание! Практиковать сухое голодание, особенно людям с лишней или недостаточной массой тела и/или в возрасте 40+, можно только после консультации с семейным врачом.

к содержанию ↑

Фитнес

Доказано, что аутофагию можно интенсифицировать если регулярно, минимум 2–3 раза в неделю, получать аэробные нагрузки. Их интенсивность должна быть в пределах 50–70 % VO2 max, а длительность — более 60 минут. Для этого подойдут быстрые пешие прогулки, бег трусцой, скандинавская ходьба, работа на кардиотренажерах, аэробика, танцы, плавание.

Во время такой аэробной кардиотренировки не забывайте пить воду, спортивный напиток, энергетик, гель или изотоник, а после, спустя 15 и не позже 30 минут после окончания, обязательно поддержите мышцы и организм, перекусив протеиновыми батончиком и коктейлем.

к содержанию ↑

Предостережения

Чтобы активизировать аутофагию, нужно практиковать режим питания «прерывистое голодание» и голодные дни. Однако такое пищевое поведение противопоказано при:

  • психогенном переедании;
  • сахарном диабете любого типа;
  • заболеваниях желудочно-кишечного тракта и органов пищеварения;
  • беременности, лактации.

Отказаться от голодных дней также стоит и спортсменам, находящимся в периоде интенсивной подготовки к или во время соревнований.

Заменить голодные дни можно ограничением суточной калорийности меню до 500–600 ккал.

к содержанию ↑

Заключение

Механизмы аутофагии поняты ученым медикам пока еще далеко не полностью. В ряде крупных научно-исследовательских лабораторий не прекращаются исследования, изучающие регуляцию аутофагии. Наверняка в скором времени будут открыты новые структуры, регулирующие этот процесс, а ученые медики разработают лекарства, которые смогут его в зависимости от состояния здоровья и возраста тормозить или ускорять, тем самым лечить болезни, и/или продлевать жизнь.

Источники

  1. Мердад Алирезаи. Кратковременное голодание вызывает глубокую нейрональную аутофагию. 2010 г.
  2. Хаоран Тай. Нарушение аутофагии с лизосомной и митохондриальной дисфункцией является важной характеристикой старения, вызванного окислительным стрессом. 2016.
  3. Теодор Айзенберг. Кардиозащита и продление жизни с помощью природного полиамина спермидина. 2016.
  4. Нина Брандт. Упражнения и тренировки, вызванные увеличением маркеров аутофагии в скелетных мышцах человека. 2018.
  5. Сара Линдберг. Аутофагия: что вам нужно знать. 2018.
  6. Роберт Пехланер. Более высокое потребление спермидина связано с более низкой смертностью: проспективное популяционное исследование. 2018.
  7. Чыонг В.Л. Роль ресвератрола в регуляции систем клеточной защиты от окислительного стресса. 2018.
  8. Маркс В. Влияние добавок ресвератрола на когнитивные способности и настроение у взрослых: систематический обзор литературы и метаанализ рандомизированных контролируемых исследований. 2018.
  9. Ки Вунг Чанг. Влияние ограничения калорий на аутофагию: роль в вмешательстве в процесс старения. 2019.
  10. Андреа Баллабио. Сохранение темпа аутофагии. 2019.
  11. Джамшед Хумайра. Раннее кормление с ограничением по времени улучшает 24-часовой уровень глюкозы и влияет на маркеры циркадных часов, старение и аутофагию у людей. 2019.
  12. Кармона-Гутьеррес Д. Спермидин: физиологический индуктор аутофагии, действующий как антивозрастной витамин у людей. 2019.
  13. Вирт М., Шварц С., Бенсон Г. и др. Влияние добавок спермидина на когнитивные функции и биомаркеры у пожилых людей с субъективным снижением когнитивных функций (SmartAge) — протокол рандомизированного контролируемого исследования. 2019.
  14. Диана Зукас. Влияние физических упражнений на аутофагию и апоптоз в старческом мозге: исследования человека и животных. 2020.
  15. Мохд Муршид. Антиоксидантная модуляция путей mTOR и сиртуина при возрастных нейродегенеративных заболеваниях. 2020.
  16. Момоко Китада. Аутофагия при метаболических заболеваниях и старении. 2021.
  17. Бримсон Дж.М. Растительные полифенолы для здоровья старения: значение их свойств, модулирующих аутофагию, при возрастных заболеваниях. 2021.
  18. Роберт Перрон. Метаболизм NAD+ и его роль в клеточных процессах при старении. 2021.
  19. Маккарти МФ. Нутрицевтические и диетические стратегии для повышения уровня макроаутофагии. 2022.
  20. Генри Кейт. Аутофагия — естественный процесс ведения хозяйства вашими клетками: что это такое и почему это важно. 2022.
  21. Майкл Мюррей. Как улучшить аутофагию, чтобы увеличить продолжительность жизни. 2022.