Чи голодування робить наші клітини більш стійкими до стресу?

Переривчасте голодування (також зване почерговим голодуванням) стало популярна дієта. У більшості версій періодичного голодування люди постить або їдять дуже мало кілька днів на тиждень, а потім їдять нормальні кількості протягом решти днів.

Піст - це те, що люди практикували протягом всієї історії, часто не за обставин, а від вибору. Наші предки мисливці-збирачі, ймовірно, були досвідченими пісниками, насолоджуючись бенкетами під час достатку, а потім стикаючись з тривалими періодами нестачі між ними. Маючи це на увазі, має сенс, що клітини нашого тіла могли б добре працювати в суворих умовах бенкету та голоду.

Будучи групою студентів -медиків та дослідників, ми хотіли знати, чи голодування призводить до того, що наші клітини стають більш стійкими до пошкоджень за відсутності втрати ваги. І чи ці переваги залежать від тимчасового стресу, який викликає голодування в наших клітинах?

Переривчасте голодування може мати переваги проти старіння

Вчені роками вивчають можливі переваги для здоров'я від обмеження калорій.

Видатна теорія пропонує ці переваги для здоров'я пов'язані зі зниженням рівня цукру в крові, що є результатом голодування, що змушує наші клітини посилено працювати над використанням інших форм енергії.


Innersele підписатися графіка


Було доведено, що резус -мавпи з’їдають лише 70% своєї нормальної калорійності жити набагато довше і вони набагато здоровіші у старшому віці. Ці переваги проти старіння також були спостерігається у тварин які перебувають на періодичній дієті натщесерце, що чергується між днями нормального харчування та днями, коли кількість калорій обмежена. Зовсім недавно вчені виявили деякі подібні ефекти у людей.

Однак незрозуміло, чому переривчасте голодування, схоже, має користь у боротьбі зі старінням. Це питання ускладнюється тим, що у всіх дослідженнях, проведених на людях, голодування призводило до схуднення. Користь для здоров’я від схуднення може затьмарити інші переваги, отримані лише від голодування.

Вільні радикали пошкоджують клітини, але голодування може допомогти

Один із способів пошкодження наших клітин - це їх зіткнення окислювальний стрес. А запобігання або відновлення пошкодження клітин окислювальним стресом допомагає проти старіння. Цей стрес виникає, коли відбувається вища за нормальне виробництво вільних радикалів, нестабільних молекул, які несуть слабо зв’язаний додатковий електрон.

Коли вільний радикал зустрічає іншу молекулу, цей додатковий електрон передається разом у швидкій ланцюговій реакції від молекули до молекули. Коли він досягає кінця ланцюга, він може розірвати зв’язки між атомами в межах важливих компонентів клітини, таких як клітинна мембрана, основні білки або навіть ДНК. Антиоксиданти діють, поглинаючи нестабільні електрони, перш ніж вони завдадуть будь-якої шкоди.

Хоча, здається, голодування допомагає нашим клітинам боротися з пошкодженнями, викликаними цим процесом, незрозуміло, як це відбувається.

Вільні радикали можуть утворюватися внаслідок погано функціонуючих мітохондрій (електростанцій клітини). Перемикання між нормальним харчуванням та голодуванням змушує клітини тимчасово відчувати нижчий, ніж зазвичай, рівень глюкози (цукру в крові), і вони змушені почати використовувати інші джерела менш доступної енергії, наприклад жирні кислоти. Це може змусити клітини активувати процеси виживання, щоб видалити шкідливі мітохондрії та замінити їх здоровий з часом, тим самим зменшуючи вироблення вільних радикалів у довгостроковій перспективі.

Можливо також, що саме голодування призводить до невеликого збільшення виробництва вільних радикалів на початку голодування.

Клітини можуть реагувати, підвищуючи рівень природних антиоксидантів для боротьби з майбутніми вільними радикалами. І хоча вільні радикали зазвичай сприймаються як шкідливі через їх здатність пошкоджувати наші клітини, вони в цьому випадку можуть бути важливими короткочасними сигналами для нашого організму, викликаючи клітини впоратися краще з більш серйозними стресами, які можуть настати в майбутньому.

Чи постять і святкують боротьбу зі старінням?

Щоб зрозуміти, як голодування може зміцнити клітини, ми набрали 24 людини і попросили їх це зробити дотримуйтесь дієти з періодичним голодуванням протягом двох тритижневих періодів. Протягом першого періоду голодування учасники вживали спеціально вивірену дієту, а протягом другого тритижневого періоду вони вживали цю дієту та приймали пероральні добавки вітаміну С та вітаміну Е, які є обома антиоксидантами.

Оскільки ми просто хотіли зосередитися на тому, як переривчасте голодування впливає на клітини, а не на втрату ваги, учасники з'їли 175% своєї нормальної добової норми калорій у дні святкування та 25% своєї нормальної щоденної норми в дні посту, щоб запобігти втраті ваги. Ми забезпечували та ретельно відстежували їжу волонтера. Вони їли типові американські страви - такі речі, як макарони, курка, бутерброди та десерти, такі як морозиво.

Ми брали зразки крові до їх початку та відразу після того, як вони закінчили дієту, щоб ми могли порівняти рівні побічних продуктів окисного стресу та маркери сильного функціонування клітин.

Протягом перших трьох тижнів ми намагалися з'ясувати, чи не посилить голодування окислювальний стрес (вільні радикали) у клітинах кожної людини, і побачити, чи насправді цей стрес призвів до більш сильних, стійких клітин.

Тоді ми хотіли побачити, чи прийом антиоксидантів у другий період голодування блокуватиме вільні радикали, спричинені голодуванням, не даючи клітинам стати більш стійкими. Іншими словами, ми хотіли знати, чи будуть вітамін С і Е захищати клітини до такої міри, що вони не будуть готові відстоювати себе пізніше.

Як переривчасте голодування впливало на організм людей?

Ми виявили, що у відповідь на голодування через день клітини робили більше копій гена під назвою SIRT3, який є частиною шляху, який працює для запобігання виробленню вільних радикалів і покращити процеси відновлення клітин.

Ми також виявили значне зниження рівня циркулюючого інсуліну, ознака того, що організм учасників був більш чутливим до цього гормону. Це важливо, оскільки коли ми стаємо менш чутливими до інсуліну, ми ризикуємо захворіти на діабет.

Дещо дивовижний висновок полягає в тому, що коли учасники щодня приймали пероральні добавки вітамінів С і Е, користь від голодування зникла. Схоже, що оскільки клітини були відносно захищені від будь -якого окислювального стресу, який міг бути викликаний голодуванням через день, вони не реагували, посилюючи свій природний захист та покращуючи чутливість до інсуліну та інших сигналів стресу.

Це говорить про те, що низький рівень стресу навколишнього середовища від таких речей, як голодування, насправді корисний для нашого організму, і що антиоксидантні добавки, хоча потенційно корисні в певний час, можуть насправді запобігти нашій нормальній здоровій клітинній реакції в інших ситуаціях.

Незважаючи на те, що наше дослідження було порівняно невеликим, і люди голодували лише через день протягом короткого періоду часу, ми змогли переконатися у кількох важливих перевагах голодування для здоров’я, які траплялися навіть тоді, коли люди взагалі не втрачали вагу. Ми з нетерпінням чекаємо інших досліджень періодичного голодування, які могли б показати більш виражені, довгострокові переваги для більших груп людей.

БесідаЦя стаття була спочатку опублікована на Бесіда
Читати оригінал статті.

Про авторів

Дуглас Бенніон-кандидат медичних наук, який вивчає біомедичні науки та медицину. Він вивчив переваги голодування для здоров’я, механізми навчання та пам’яті в мозку, а також нейропротекторні підходи до лікування ішемічного інсульту.

Мартін Вегман-докторант NIH TL1 та доктор медичних наук у Університеті Флориди. Він також є обраним президентом студентського/резидентного відділу Американського коледжу медичної якості та директором з якості та досліджень у мережі клінік з рівним доступом.

Наразі Майкл Го є студентом п’ятого курсу докторантури університету Флориди. Він закінчив бакалаврат в Університеті Мічигану - Енн -Арбор, який закінчив зі ступенями ділового адміністрування та клітинної та молекулярної біології.

Пов’язана книга:

at

перерву

Дякуємо за відвідування InnerSelf.com, де є 20,000 + статті, що змінюють життя, пропагуючи «Нові погляди та нові можливості». Усі статті перекладено на 30+ мов. Підписуватися для журналу InnerSelf, що виходить щотижня, та щоденного натхнення Марі Т. Рассел. Журнал InnerSelf видається з 1985 року.