СТВІЛОВІ КЛІТИНИ, КЕТОГЕННА ДІЄТА І ПРОТИВІТНІСТЯ: ЩО ЗВ’ЯЗОК?

Обмеження калорій на поверхні є великим, але це не практично. Однак, однією дієтичною схемою, яка імітує ефекти обмеження калорій, що сприяють здоров’ю, є кетогенна дієта (КД), яка складається з високим вмістом жиру та вуглеводів з низьким вмістом або без вуглеводів. Коли глюкоза недоступна, печінка розщеплює жир на молекули гліцерину та жирних кислот. Потім жирна кислота розщеплюється далі, в процесі, який називається кетогенезом. Під час цього процесу ацетоацетат є першим продукованим кетоновим тілом. Потім ацетоацетат перетворюється або в бета-гідроксибутират (BHB), або в ацетон. Ацетон є найменш поширеним кетоновим тілом, але він може вироблятися у більших кількостях, коли ви вперше починаєте кетогенну дієту. Це є причиною, коли у деяких людей при першому запуску кетогенної дієти на короткий час з’являється неприємний запах з рота. Коли ваші клітини адаптуються до обмеження вуглеводів, BHB стає найбільш поширеним кетоновим тілом, і ваші клітини мозку та м’язів починають використовувати його як основне паливо. Насправді, коли ви адаптовані до кето, кетони можуть забезпечити до 50% ваших основних енергетичних потреб і 70% енергетичних потреб вашого мозку.

Стандартна кетогенна дієта ефективно зменшує масу тіла та стимулює синтез печінки кетонових тіл. Кетонові тіла викидаються в кров і забезпечують енергоефективним паливом сильно окислювальні органи, включаючи печінку, мозок та серце. Багато в чому кетогенна дієта подібна до обмеження калорій, оскільки обидві дають подібні корисні побічні ефекти. У кето-дієті, звичайно, немає нічого нового. Це згадують багато людей, проте мало хто з них добре розуміє, що насправді відбувається. Ми дізнались про кето-дієту, коли почали працювати з новим підрозділом, який ми збираємось розпочати. Цей підрозділ називається РОЗШИРЕНИЙ КЛІТИННО-РЕМОНТНИЙ РОЗДІЛ. Ми вважаємо, що цей підрозділ змінить гру на багатьох різних рівнях, включаючи боротьбу зі старінням та успіх у процедурах стовбурових клітин. Сформувавши цей підрозділ, ми дізналися деякі механіки кето-дієти та те, чому вона є успішною у багатьох аспектах здоров’я, включаючи успіх у створенні стовбурових клітин.

Я провів опитування деяких статей про кетогенну дієту, і більшість із них папугають ту саму інформацію. На більшості цих сайтів відсутні деякі основні моменти щодо дієти Кето. Вони не знають про вплив кетонових тіл на шляхи старіння, які мають глибокий вплив на наше здоров'я.

Один з основою дієти Кето є жир. Цей жир перетворюється на кетонові тіла, які є альтернативним джерелом енергії: крім глюкози, що отримується з вуглеводів, кетони з жиру є єдиним паливом, яке мозок може використовувати за відсутності глюкози. Більшість людей добре знають, що цукор є запальним. Коли ми блокуємо метаболізм глюкози, ми є надаючи пригнічувальну дію на запальні гени. Коли ми починаємо згадувати гени, це повинно бути негативною подією. Коли ви починаєте впливати на гени, ви починаєте впливати на клітинні шляхи.

Більшість людей усвідомлюють переваги кето-дієти, але на запитання, чому це справді працює, ми отримуємо різні відповіді. Низький рівень глюкози, безумовно, важливий, але який загальний ефект. Наступна схема має найбільше значення в повідомленні, яке ми намагаємось передати. Замість шляхів старіння стовбурових клітин ми можемо легко замінити ім’я Шляхи старіння людини на те, як старіють наші стовбурові клітини, як ми старіємо.

Здається, кетогенна дієта має прямий вплив на багато з цих шляхів старіння. Давайте подивимося, як кетогенна дієта може впливати на різні шляхи. Загальновідомо, що обмеження калорій подовжує тривалість життя. Для пояснення цих спостережень не запропоновано жодної загальновизнаної теорії. Однак тепер ми усвідомлюємо, що продовження тривалості життя, спричинене обмеженням калорій, може бути продубльоване метаболічними змінами, викликаними кетозом. Кетонові тіла захищають нейрони від численних типів пошкоджень нейронів, і основні механізми подібні до механізмів обмеження калорій та кетогенної дієти. Наступна схема дає уявлення про деякі обов'язки кетонових тіл.

Але кетонові тіла виходять за рамки використання в якості джерела палива. Самі вони виконують сигнальну діяльність подібним чином до факторів росту. Що цікаво, кетонове тіло (яке також називають BHB) також може бути метаболічним посередником переваг обмеження калорій та голодування. Довгий час розглядається як простий носій енергії від печінки до периферичних тканин під час тривалого голодування або фізичних вправ, β Організми OHB або кетони також мають сигналізаційну діяльність. Тому він приєднується до невеликого, але зростаючого списку метаболічних посередників, які впливають на експресію генів за допомогою модифікацій ДНК. Ці зміни на ДНК в кінцевому рахунку впливають на вироблення месенджерської РНК. РНК-месенджер включає певні гени, даючи їм команди виробляти певні фактори росту тощо. Наступна діаграма дає нам уявлення про різні ефекти кетонових тіл у нашому тілі. Багато ефектів, які ми бачимо на наступній схемі, є результатом передачі кетонових сигналів організму.

Ми бачимо, що вплив кетонових тіл дуже широкий. Ці кетонові тіла та їх посередники можуть бути ключовими зв'язками між варіаціями клітинного середовища та епігенетичними змінами, пов'язаними зі збільшенням тривалості здоров'я та тривалості життя. Епігенетика, як спрощене визначення, - це вивчення біологічних механізмів, які вмикають і вимикають гени. Епігенетика впливає на те, як гени зчитуються клітинами, а згодом і на те, чи клітини повинен виробляють певні білки.

Такі фактори навколишнього середовища, як харчування, різко змінюють клітинний метаболізм, а багато також змінюють епігенетичну регуляцію експресії генів. Кетони збільшують метаболічний кофермент нікотинамід аденіндинуклеотид (НАД), маркер для

здоров'я мітохондрій та клітин. Крім того, NAD активізує подальші сигнальні шляхи (такі як ферменти сиртуїну), пов'язані з основними перевагами, такими як довголіття та зменшення запалення; таким чином, збільшення NAD є бажаною терапевтичною кінцевою точкою. Зараз література палає інформацією про НАД, і на початку цього року журнал «Тайм» представив статтю, що називає добавки на основі НАД можливою справжньою «таблеткою проти старіння». Це припущення не дуже далеко від позначки. На основі диференціального НАД+ використання під час глюкози проти кетонового тіла під час вироблення енергії, здається, що кетогенна дієта збільшить НАД+/ Співвідношення NADH. Чим більше доступних NAD +, тим більше ATP може бути вироблено. Вважається, що виробництво АТФ є ключовим фактором для здоров’я та проти старіння.

Що ще стимулюють кетонові тіла? Інший важливий шлях в організмі називається шляхом NRF2. Шлях NRF2 (ядерний фактор, пов’язаний з еритроїдом 2, пов’язаний з фактором 2) - це клітинна антиоксидантна система. Шлях Nrf2 називають головним регулятором антиоксидантної, детоксикаційної та клітинної експресії генів. Ми можемо сприймати шлях Nrf2 як "термостат" у наших клітинах, який відчуває рівень окисного стресу та інших стресових факторів і включає внутрішні захисні механізми. Nrf2 є потужним модулятором антиоксидантної реакції і може швидко орієнтуватись на окислювальні стресори. Кетонові тіла підвищують рівень мітохондріального глутатіону, активуючи шлях Nrf2, зменшуючи таким чином окислювальний стрес. Він модулює співвідношення між окисленою та відновленою формами нікотинаміду аденіндинуклеотиду (NAD+/ NADH), що в кінцевому підсумку збільшує виробництво АТФ. На наступній схемі показано шлях NrF2. Ми можемо побачити різницю між нормальною клітиною та клітиною, яка страждала від окисного стресу.

Кетонові тіла також є стимулятором аутофагії. Автофагія є необхідною частиною нашого виживання, оскільки вона включає знищення патогенних мікроорганізмів та клітин, які є потенційно небезпечними. Він передбачає переробку старих, пошкоджених клітинних частин у новіші, щоб захистити наше тіло від хвороб. Нижче наведена схема, що демонструє принцип автофагії.

Однією з характеристик старіння є накопичення пошкоджень, і це значною мірою пов’язано з тим, що аутофагія не досягає нормальних функціональних рівнів. Можна помітити, що доведення рівня аутофагії до рівня молодості може полегшити старіння шляхом очищення пошкоджених частин клітини. Клітини використовують аутофагію для позбавлення від пошкоджених білків та органел, для протидії негативному впливу старіння на організм. У більшості процедур та протоколів проти старіння є щось спільне: усі вони спричиняють посилення аутофагії. Автофогія є основною для продовження тривалості життя та уникнення захворювань старіння.

Кетонові тіла також мають значний вплив у сфері клітинного старіння. Хоча старі клітини більше не можуть реплікуватися, вони залишаються метаболічно активними і зазвичай приймають характеристики, що складаються з прозапальних факторів росту. Ці клітини здатні завдати шкоди не тільки на молекулярному рівні, але і всьому тілу. Існує великий інтерес на багатьох різних фронтах у галузі клітинного старіння. Останнім часом старі клітини кілька разів виходили на новини, оскільки вони є дуже перспективною мішенню для медичного втручання, щоб затримати або навіть змінити деякі аспекти старіння; хоча певна кількість стареючих клітин є терпимим і навіть корисним, накопичення старечих клітин у літньому віці викликає кілька вікових патологій. Я відчуваю, що контроль та усунення застарілих клітин може бути наступним великим проривом у галузі антивікової науки та інших галузей медицини. Ми добре знаємо, що старі клітини можуть мати значний вплив на успіх лікування стовбуровими клітинами. На наступній схемі показано, наскільки старі клітини можуть завдати шкоди на багатьох різних рівнях.

Старі клітини накопичують фактори росту, протеази та запальні фактори, які порушують нормальну функцію тканин. Старі клітини вже давно беруть участь у старінні та знижують успіх у процедурах стовбурових клітин. Автор на відміну від цього, клітинний спокій є оборотним станом зупиненого росту; спокійні клітини не діляться, але за належних умов вони можуть знову увійти в клітинний цикл і знову поділитися. Цей стан зазвичай виникає, коли відсутні фактори харчування або росту, і вважається, що це спосіб, яким клітини можуть уникнути старіння. Механізм клітинного спокою також допомагає клітинам зберегти стовбуровість і протистояти стресу своїх генів. Старі клітини більше не можна множити і ділити. Дослідники виявили, що кетонові тіла можуть сприяти поділу клітин і запобігати старінню клітин.

Як ми бачимо, дієтична кетогенна дієта може бути дуже сильною силою для боротьби зі старінням та загального стану здоров'я. Я швидко зробив огляд переваг цього режиму, але намагався базувати його на науці. Як ми бачимо, це дуже благотворно впливає на низку шляхів старіння. Нижче наведена схема піраміди наслідків кетогенної дієти. Ми бачимо, що його наслідки далеко не помітні.

Ми повинні пам’ятати, що успіх у процедурах стовбурових клітин залежить від успішної маніпуляції зі старінням стовбурових клітин. Я хотів би додати останню думку. Нам потрібно використовувати якийсь здоровий глузд щодо цієї дієти і раз у раз “обдурювати”. Як я вже говорив, коли мова заходить про кетогенну дієту, нам потрібно використовувати здоровий глузд, але іноді здоровий глузд не дуже звичний. Однак випадковий шматочок піци не так вже й поганий.