فهم الالتهام الذاتي وفوائده
الكلمة "الالتهام الذاتي" مشتقة من اليونانية، وتترجم إلى "الأكل الذاتي". الالتهام الذاتي هو عملية تقويضية تقوم بتفكيك وإعادة تدوير مكونات الخلايا، مما يساعد في تكوين خلايا جديدة. يلعب هذا الآلية التنظيمية الذاتية، المعروفة أيضًا بالتوازن الداخلي، دورًا حيويًا في الحفاظ على توازن صحي داخل الجسم.
أثناء عملية الالتهام الذاتي، يتم إزالة السيتوبلازم - وهي مادة هلامية خارج نواة الخلية - والهياكل الصغيرة المسماة العضيات من الخلية وإعادة تدويرها. هذه العملية ضرورية لإزالة الخلايا التي لم تعد تعمل بشكل صحيح. يرتبط اضطراب الالتهام الذاتي بعدة أمراض، خاصة الاضطرابات التنكسية العصبية مثل مرض باركنسون.
شرح عملية الالتهام الذاتي
يتم تحفيز الالتهام الذاتي عندما تفتقر الخلية إلى العناصر الغذائية الكافية. تتكون العملية من أربع مراحل:
١. الحجز
هيكل ذو غشاء مزدوج يسمى الفاجوفور يحيط ويغلق السيتوبلازم والعضيات. ثم يتحول الفاجوفور إلى عضية تعرف باسم الأوتوفاجوسوم.
٢. الانصهار
تندمج الأوتوفاجوسومات مع الإندوسومات لتشكيل الأمفيسومات، التي تكون قادرة بعد ذلك على الاندماج مع الليسوسومات.
٣. التدهور
بمجرد اندماجه مع الجسيم الحال، يحدث التحلل حيث تقوم إنزيمات الهيدرولاز بتفكيك المواد التي كانت مغلقة في البداية بواسطة البلعمة الذاتية. الهيكل الناتج يسمى جسيم بلعمي ذاتي أو جسيم ذاتي.
٤. إعادة الاستخدام
بعد التحلل الكامل، يتم إطلاق الأحماض الأمينية في السوائل الخلوية ويمكن إعادة استخدامها من قبل الخلايا الجديدة.
تُستخدم هذه الأحماض الأمينية في دورة حمض الستريك (المعروفة أيضًا بدورة كريبس)، وهي سلسلة من التفاعلات الكيميائية التي تعمل كمحرك رئيسي للتنفس الخلوي. يلعب NAD+، أحد أفضل المكملات مبيعًا لدينا، دورًا حيويًا في معظم تفاعلات دورة حمض الستريك.
أنواع الالتهام الذاتي المختلفة
هناك ثلاثة أنواع من الالتهام الذاتي، كل منها يتميز بخصائص مميزة:
1. الالتهام الذاتي الكلي
يشير هذا إلى عملية الالتهام الذاتي العامة الموضحة أعلاه.
٢. الالتهام الذاتي الدقيق
تغمر هذه العملية أيضًا وتدمر هياكل خلوية مختلفة ولكنها لا تتضمن الفاجوفور أثناء العزل. بدلاً من ذلك، يبتلع الليسوسوم مباشرة محتويات الخلية، ويحللها إلى أحماض أمينية لإعادة التدوير.
٣. الالتهام الذاتي بوساطة المرافق
تستهدف هذه العملية الانتقائية البروتينات للتدهور، حيث تساعد بروتينات الشابرون في نقل البروتينات القابلة للتحلل على طول أغشية الليسوسوم.
دور الالتهام الذاتي في مكافحة الشيخوخة وطول العمر
الالتهام الذاتي هو استجابة للإجهاد (يتم تحفيزها بواسطة تجويع الخلايا) التي تجدد الخلايا، مما يجعلها أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وأكثر مقاومة للتلف. تشير الأبحاث إلى أن تفعيل الالتهام الذاتي يقمع تراكم العيوب الخلوية المرتبطة بالعمر، مما يحسن بشكل كبير من الكفاءة الأيضية للخلايا المستهدفة.
يمكن أن تستهدف الالتهام الذاتي أيضًا الميتوكوندريا المعطلة التي تنتج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) الضارة، مما يساهم في تدهور الخلايا – وهي عملية تُعرف باسم الالتهام الذاتي للميتوكوندريا.
أظهرت الدراسات أن تحفيز الالتهام الذاتي يطيل عمر الفئران.
الفوائد الإضافية لالتهام الذاتي
إلى جانب مكافحة الشيخوخة، يلعب الالتهام الذاتي دورًا رئيسيًا في الوقاية من الأمراض المرتبطة بالعمر. فهو يزيل البروتينات السامة المرتبطة بالاضطرابات التنكسية العصبية مثل مرض الزهايمر ومرض باركنسون.
يمكن أن تمنع الالتهام الذاتي أيضًا الخلايا المعطلة من التكاثر وتشكيل أساس للسرطان عن طريق تفكيك الهياكل الخلوية الفاسدة إلى أحماض أمينية. بينما هناك حاجة إلى مزيد من البحث، يعتقد العديد من المهنيين الطبيين أن الالتهام الذاتي ضروري في الوقاية من السرطان وعلاجه، حيث يزيد من استقرار الجينوم.
باختصار، تقدم عملية الالتهام الذاتي العديد من الفوائد المعروفة أو المفترضة، بما في ذلك:
- تنظيم الميتوكوندريا في الخلايا، وتعزيز إنتاج الطاقة.
- حماية الجهازين المناعي والعصبي.
- منع الإجهاد الأيضي.
- إمكانية الحماية من أمراض القلب والتدهور المعرفي عن طريق تعزيز نمو الخلايا الجديدة، خاصة في الدماغ والقلب.
- منع الأمراض الالتهابية مثل مرض كرون عن طريق استعادة بطانة الأمعاء، مما يحسن وظيفة الجهاز الهضمي.
- تثبيت الحمض النووي وحماية جيناتنا.
- من المحتمل أن يمنع ويعالج أنواعًا مختلفة من السرطان، حيث يُعتقد أنه مثبط للأورام.
- إبطاء الشيخوخة عن طريق تجديد الجسم بخلايا جديدة دون زيادة متطلبات الطاقة.
طرق تحفيز الالتهام الذاتي
بالنظر إلى الفوائد الصحية العديدة التي تتجاوز مكافحة الشيخوخة، قد تتساءل عن كيفية تحفيز الالتهام الذاتي في جسمك. الالتهام الذاتي هو استجابة للإجهاد، لذا فإن الإجهاد الخفيف الذي لا يضر الجسم بشكل كبير يمكن أن يكون مفيدًا في تفعيل الالتهام الذاتي. تم تحديد عدة تدابير يومية للمساعدة في تحفيز الالتهام الذاتي:
١. التغذية
لقد وُجد أن الريسفيراترول وأحد أقاربه الأكثر فعالية وتوافرًا بيولوجيًا، البيترستيلبين، يحفزان عملية الالتهام الذاتي.
لقد ثبت أن الكركمين من الكركم و6-شوجول من الزنجبيل ينشطان الالتهام الذاتي.
تم العثور على أن المكون النشط في القرفة يحفز عملية الالتهام الذاتي.
لقد ثبت أن القهوة ومكونًا نشطًا في الشاي الأخضر يزيدان من الالتهام الذاتي في الفئران.
٢. تمرين
لقد ثبت أن التمرين يحفز الالتهام الذاتي في العضلات المحيطية وأنسجة الدماغ لدى الفئران. تشير دراسة أخرى إلى أن التمرين البدني قد يحفز الالتهام الذاتي في الأعضاء المشاركة في تنظيم الأيض (مثل الكبد والغدد الكظرية والغدة الدرقية). لذا، بالإضافة إلى الفوائد الصحية الأخرى، فإن التمارين القلبية الوعائية هي وسيلة ممتازة لتعريض الخلايا للإجهاد "الصحي" والالتهام الذاتي.
3. الصيام المتقطع وتقييد السعرات الحرارية
للصيام فوائد عديدة، بما في ذلك تقليل مستويات الالتهاب، وتعزيز وظائف الدماغ، وزيادة إفراز هرمون النمو البشري. قد تكون هذه الفوائد ممكنة، ليس مباشرة من خلال الصيام، ولكن كأثر جانبي لعملية الالتهام الذاتي. أظهرت الدراسات على الفئران أن عملية الالتهام الذاتي يمكن تحفيزها من خلال الصيام المتقطع وتقييد السعرات الحرارية. وبالتالي، قد يكون الصيام المتكرر قصير الأمد طريقة فعالة لمكافحة الحالات العصبية ونمو السرطان.
٤. النوم الكافي
يتم تحفيز الالتهام الذاتي أيضًا أثناء النوم. يتحكم الإيقاع اليومي، الذي يرتبط مباشرة بمكافحة الشيخوخة، في دورة نومنا ويرتبط بالالتهام الذاتي. أظهرت الدراسات أن نقص نوم حركة العين السريعة قد يؤثر سلبًا على الالتهام الذاتي في الخلايا العصبية، مما يؤدي إلى تغير وظيفة الدماغ. كما أدى اضطراب النوم في نماذج الفئران إلى اضطراب نقل بروتينات الالتهام الذاتي.
من خلال فهم فوائد الالتهام الذاتي ودمج هذه الممارسات في روتينك اليومي، يمكنك تعزيز طول العمر والصحة على المدى الطويل.
المكملات لدعم الالتهام الذاتي
بالإضافة إلى تغييرات نمط الحياة المذكورة أعلاه، قد تدعم بعض المكملات الغذائية أيضًا عملية الالتهام الذاتي. تشمل بعض هذه المكملات:
١. NAD+ (نيكوتيناميد أدينين ثنائي النوكليوتيد)
NAD+ هو إنزيم مساعد يلعب دورًا حيويًا في العديد من التفاعلات داخل دورة TCA (حمض الستريك)، وهي سلسلة من التفاعلات الكيميائية المركزية للتنفس الخلوي. من خلال تناول مكملات NAD+، يمكنك المساعدة في الحفاظ على كفاءة دورة TCA، وبالتالي دعم الالتهام الذاتي وتعزيز طول العمر.
٢. بربرين
البربرين هو مركب طبيعي يوجد في نباتات مختلفة، مثل خاتم الذهب، البرباريس، وعنب أوريغون. وقد ثبت أنه ينشط إنزيماً يسمى بروتين كيناز المنشط بالأدينوزين أحادي الفوسفات (AMPK)، والذي يلعب دوراً حاسماً في تحفيز الالتهام الذاتي.
٣. كيرسيتين
الكيرسيتين هو فلافونويد يوجد في مختلف الفواكه والخضروات والحبوب. وقد أظهرت الدراسات أن له خصائص مضادة للالتهابات ومضادة للأكسدة ومضادة للسرطان. تشير بعض الدراسات إلى أن الكيرسيتين يمكن أن يساعد في تحفيز الالتهام الذاتي، مما يوفر فوائد محتملة لطول العمر والصحة العامة.
٤. السلفورافان
السلفورافان هو مركب يوجد في الخضروات الصليبية مثل البروكلي والملفوف والكرنب. وقد ثبت أنه ينشط مسار NRF2، الذي يلعب دورًا حاسمًا في آليات الدفاع الخلوية، بما في ذلك الالتهام الذاتي.
في الختام، يُعَدُّ الالتهام الذاتي عملية أساسية تساهم في الصحة العامة وطول العمر والوقاية من الأمراض المرتبطة بالتقدم في السن. من خلال تبني نمط حياة يشمل نظامًا غذائيًا متوازنًا، وممارسة التمارين الرياضية بانتظام، والصيام المتقطع، والنوم الكافي، واستخدام المكملات الغذائية المستهدفة، يمكنك دعم عملية الالتهام الذاتي وتحسين عمليات التجديد الطبيعية في جسمك.
المراجع:
[i] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25654554
[ii] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24079773
[iii] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23939249/
[iv] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4388596/
[v] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25068516
[في] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1021949816301855
[السابع] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6028754/
[viii] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19799425
[ix] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5855773/
[x] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24769862
[xi] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24489859
[xii] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22892563/
[xiii] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3463459/
[xiv] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23755298
[xv] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8719443
[xvi] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27411589/
[xvii] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20534972
[xviii] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3389582/
[xix] https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1389945719301522