Długowieczność i dieta

Starzenie się zawsze było uważane za nieunikniony proces. Ale odkrycie, że sam proces starzenia się może zostać „zhakowany”, doprowadziło do koncepcji „żywotności”, a nie tylko „długości życia”. Długie życie niekoniecznie musi być zagrożone niepełnosprawnością i śmiercią, a szczególne interwencje dietetyczne mogą w szczególności promować zdrowe długie życie.

Jednak większość tych danych wynika z danych dotyczących zwierząt, ponieważ trudno jest eksperymentować na żywych ludziach. Poniższa tabela ilustruje wyniki interwencji żywieniowych, wysiłkowych, genetycznych i narkotykowych oraz ich główny mechanizm działania. Zwróć szczególną uwagę na kolumnę „Główny mechanizm działania”. To najlepsze przypuszczenie, w jaki sposób wszystkie te różne interwencje mogą wydłużyć żywotność.

Czy zauważyłeś coś uderzającego? Prawie wszystkie interwencje przebiegają tą samą ścieżką - zmniejszone wykrywanie składników odżywczych - co obejmuje również zmniejszoną sygnalizację czynnika wzrostu i zwiększoną autofagię. Jak pamiętacie z naszego poprzedniego postu na temat mTOR, główne 3 czujniki odżywcze ludzkiego ciała, które są podobne do większości zwierząt, są

  1. mTOR
  2. AMPK
  3. Insulina

Większość tych interwencji wpływa na jedną lub więcej z tych ścieżek. Z TOR mniej znaczy więcej. Blokowanie mTOR poprawia obchodzenie się z białkami, zwiększa autofagię i poprawia funkcję komórek macierzystych. Oznacza to, że ze wszystkich badań na zwierzętach, zwiększona żywotność nie zależy od posiadania większej ilości składników odżywczych, ma mniej. Zwiększona żywotność zależy od zmniejszenia czujników składników odżywczych (niższy mTOR i insulina, wyższy AMPK) przynajmniej okresowo. To fascynujące, ponieważ najstarszą interwencją dietetyczną jest post - wyraźna forma zmniejszania się ścieżek wykrywania składników odżywczych. Ludzie używali postu (lub oczyszczenia, detoksykacji, oczyszczenia lub jakkolwiek to nazwiesz) jako metody poprawy samopoczucia od starożytności. Benjamin Franklin, pewien mądry facet, powiedział: „Najlepszym ze wszystkich leków jest odpoczynek i post”

Ponadto istnieje wyraźna korelacja między lepszym funkcjonowaniem mitochondrium a zmniejszonymi czujnikami składników odżywczych. Mitochondrium to elektrownie komórek i oczywiste jest, że komórki muszą mieć moc, aby działać poprawnie. Aktywacja SIRT1 i AMPK aktywuje PGC-1a, kluczowy regulator funkcji mitochondriów, obrony przeciwutleniającej i utleniania kwasów tłuszczowych.

AMPK jest wysoce konserwatywnym regulatorem homeostazy energetycznej i łączy energetykę ze starzeniem się. AMPK to rodzaj odwrotnego wskaźnika poziomu paliwa w ogniwie. ATP jest cząsteczką, która przenosi energię w komórce. Kiedy poziom ten się obniży, AMPK idzie w górę. AMPK indukuje biogenezę mitochondriów (tworzenie nowych mitochondriów), a także reguluje metabolizm i dynamikę mitochondriów. W badaniu z 2017 r. Weir i wsp. Pokazują, że AMPK może zachować młodzieńczą morfologię sieci mitochondrialnej nawet z wiekiem. Kiedy wystawiali zwierzęta na przerywany post, nastąpiła uderzająca zmiana w sieci mitochondrialnej. Zarówno rozszczepienie, jak i synteza jądrowa są wymagane do zachowania zdrowia i długości życia.

Ostatnie prace (Weir i in. 2017) podkreślają kluczową rolę, jaką ograniczenie diety może wydłużyć życie, wpływając na sieci mitochondrialne. Mitochondria są częścią sieci, które mogą się łączyć (fuzja) lub rozrywać (rozszczepianie) w ciągłej przebudowie. Rozregulowanie dynamiki mitochondriów i nienormalna morfologia (kształt) mitochondrium są cechami starzenia się i uważa się, że przyczyniają się do wielu chorób zwyrodnieniowych, takich jak choroba Alzheimera i Parkinsona. Wraz z wiekiem wiele badań donosi o zwiększonym rozdrobnieniu mitochondriów. Mitofagia, proces degradacji uszkodzonego mitochondrium i recyklingu, odgrywa ważną rolę w utrzymaniu normalnej dynamiki.

Jeśli dotyczy to ludzi, to interwencje dietetyczne są kluczem do długowieczności. To zwróciło uwagę na częstotliwość posiłków, czas i przerywany post. Podczas naszej historii ewolucji większość dużych zwierząt i ludzi jadła tylko sporadycznie. Długie okresy głodu były normalne, czy to z powodu zmian sezonowych, czy z powodu epizodycznych zdarzeń pogodowych. Wiele zwierząt rozwinęło formy spoczynku w odpowiedzi na pojawienie się niedoborów żywności. Jeśli jedzenie nie było dostępne, wówczas większość komórek w naszym ciele przestaje rosnąć. Co ważne, te same geny, które kontrolują wyciszenie, również kontrolują długość życia. U gryzoni post na 24 godziny co drugi dzień lub dwa razy w tygodniu wydłuża żywotność do 30%. Przewlekłe ograniczenie kalorii może również przynieść podobne korzyści. Post może promować funkcję mitochondriów, wyzwalać autofagię i szlaki naprawy DNA.

Ale bardziej kontrowersyjne jest to, czy korzyści odnoszą się ogólnie do ograniczenia kalorii, czy też odnoszą się do określonych składników odżywczych. Oryginalne badania z 1985 r. Sugerowały, że były to kalorie, a nie białka. Jednak pierwotnie przeoczono kwestię, że zwierzęta te nie były ograniczone żywnością. Kolejne badania (np. Grandison i in., 2009), Solon-Biet 2014, Nakagawa 2012 i inne wskazały szczególnie na ograniczenie białka jako klucz do długowieczności w tych badaniach na zwierzętach. Większość uważa, że ​​jest to spowodowane kluczowym wpływem regulacyjnym białka dietetycznego na mTOR i IGF1. U ludzi, w przeciwieństwie do gryzoni, poważne ograniczenie kalorii nie zmniejsza stężenia iGF-1 w surowicy, chyba że zmniejsza się również spożycie białka.

Czy to wszystko białko czy niektóre aminokwasy? Odpowiedź nie jest znana. W badaniach na zwierzętach konkretny krytyczny aminokwas różni się między gatunkami. U ludzi aminokwasy rozgałęzione wydają się być szczególnie silnym aktywatorem mTOR.

Zredukowane czujniki składników odżywczych

W porównaniu z innymi interwencjami dietetycznymi, przerywany post wydaje się być znacznie silniejszy, ponieważ sam może wpływać jednocześnie na wszystkie 3 czujniki składników odżywczych, a także stymulować autofagię i mitofagię. mTOR jest wrażliwy na białka pokarmowe. Insulina jest wrażliwa na białka i węglowodany. Zatem dieta czystego tłuszczu (nierealistyczna) może obniżyć mTOR i insulinę, ale nie będzie w stanie podnieść AMPK, ponieważ wyczuwa to stan energetyczny komórek. Jeśli jesz bardzo wysokotłuszczową dietę (ketogeniczną), twoje ciało nadal będzie w stanie metabolizować ją do generującego energię ATP i obniżającego AMPK. Zaalarmowano tylko 2 z 3 ścieżek wykrywania składników odżywczych. Tylko całkowite ograniczenie składników odżywczych będzie miało ten efekt (tj. Post).

[caption id = ”załącznik_7879„ align = ”alignright” width = ”320”]

Szalka Petriego [/ caption]

Teoretycznie rzadsze jedzenie może znacznie poprawić zdrowie. Większość wszystkożernych ssaków je tylko sporadycznie, ponieważ zwykle nie żyjemy na szalce Petriego, gdzie składniki odżywcze są stale dostępne. Zwierzęta mięsożerne, takie jak lwy i tygrysy, często jedzą raz w tygodniu lub rzadziej. Ludzie przodkowie mają tendencję do jedzenia z przerwami, w zależności od dostępności żywności. Możliwość funkcjonowania na wysokim poziomie, zarówno fizycznym, jak i intelektualnym, przez długie okresy postu była fundamentalnie ważna dla przetrwania. To wyjaśnia nasze dobrze rozwinięte systemy przechowywania żywności (glikogen w wątrobie i tkankę tłuszczową), a także nasze wysoce konserwowane czujniki składników odżywczych, które spowalniają wzrost komórek w okresie niskiej dostępności składników odżywczych.

Rzeczy zmieniły się nieco wraz z rewolucją rolną około 10 000 lat temu. W społeczeństwie łowców-zbieraczy rolnictwo pozwoliło populacjom ludzkim pozostać na jednym obszarze i doprowadziło do bardziej stabilnej dostępności żywności. Jednak nadal występowałyby wahania sezonowe i być może długie tygodnie lub miesiące, w których jedzenie byłoby mniej dostępne. Byłyby też krótsze okresy, dni - tygodnie, w których jedzenie było ograniczone.

Większość ludzi jadła 2-3 razy dziennie. Bez światła trudno byłoby zjeść przekąskę „o północy” w ciemności. Tak więc wcześni ludzie nadal stosowali tradycję długiego nocnego postu - stąd termin „szybki post”.

Różne czujniki składników odżywczych są wrażliwe na różne czasy trwania. Oznacza to, że nasz organizm powinien wiedzieć, czy składniki odżywcze były ograniczone w krótkim okresie (przez noc) w średnim okresie (dni) czy w długim okresie (tygodnie - miesiące, pory roku). Widać, że nasze ludzkie ciało wyewoluowało dokładnie te same możliwości w naszych czujnikach składników odżywczych.

  1. Insulina (krótkoterminowa)
  2. mTOR (dni)
  3. AMPK (tygodnie)

Insulina szybko rośnie po posiłku, ale spada równie szybko podczas postu w ciągu nocy. Reaguje przede wszystkim na węglowodany i białka. Podczas gdy białko nie podnosi poziomu glukozy we krwi, podnosi nieco insulinę. Podnosi także glukagon, dzięki czemu glukoza we krwi pozostaje stabilna. mTOR jest głównie wrażliwy na białka i szczególnie aminokwasy rozgałęzione. Aktywacja nie spada tak szybko i trwa około 18–30 godzin. AMPK jest odwrotnym wskaźnikiem zużycia paliwa w ogniwie (AMPK rośnie, gdy komórkowe zasoby energii wyczerpują się ATP) i wzrasta tylko przy przedłużającym się pozbawieniu energii. Wszystkie makroskładniki mogą przyczyniać się do produkcji ATP, więc AMPK jest wrażliwy na wszystkie makroskładniki.

Te czujniki składników odżywczych pokrywają się nieco pod względem wrażliwości i funkcji, ale każdy z nich jest również wyjątkowy. W ten sposób nasze komórki są w stanie uzyskać znakomite informacje na temat dostępności makroskładników w świecie zewnętrznym. Biochemiczna magia naszych czujników składników odżywczych, stworzona przez miliony lat ewolucji, jest kpiną z naszego stosunkowo nudnego mózgu, który może powiedzieć tylko: „Grokowi wygląda jak jedzenie. Grok je. ”Ale nie musimy rozumieć całej skomplikowanej biologii, aby uzyskać korzyści. Możemy zacząć odzyskiwać część utraconej starożytnej mądrości, postępując zgodnie ze starożytną tradycją żywieniową polegającą na przerwaniu jedzenia od czasu do czasu. Daj sobie szansę na strawienie zjedzonego jedzenia. Przerywany post. Bum.