7 iunie 2020

Autofagia pentru longevitate și sănătate pe termen lung

Ce este autofagia?

Termenul "autofagie" nu a fost ales la întâmplare și se traduce prin "autoalimentare". Autofagia este un proces catabolic care descompune componentele celulelor corpului dumneavoastră pentru a le utiliza în crearea de noi celule. Este un mecanism de reciclare cunoscut sub numele de homeostazie.

Citoplasma este o substanță "gelatinoasă" care se află în afara nucleului celulei. Atunci când are loc autofagia, citoplasma și micile structuri cu funcții unice, cunoscute sub numele de organite, sunt eliminate din celulă și reciclate. Acest proces este vital și vă menține organismul în echilibru, deoarece elimină celulele care nu mai funcționează corespunzător. Există mai multe boli (în special tulburări neurodegenerative), cum ar fi Parkinson, despre care se știe că perturbă procesul de autofagie.

Cum funcționează?

Autofagia intervine atunci când o celulă nu primește suficiente substanțe nutritive. Procesul de autofagie are patru etape:

1. Sequestrarea

În această etapă, fagoforul (o membrană dublă) se deplasează în jurul citoplasmei și al organitelor până când acestea sunt complet închise. Apoi, fagoforul se transformă într-un organit numit autofagosom.

2. Fuziune

Autofagosomul nu se poate atașa direct la un lizozom. Așa că începe să fuzioneze cu o structură numită endosom. Atunci când un autofagosom fuzionează cu un endosom, acesta este denumit amfizom. Un amfizom are capacitatea de a fuziona cu un lizozom.

3. Degradare

După ce amfizomul a fuzionat cu lizozomul, începe să aibă loc degradarea - lizozomul eliberează hidrolaze (un tip de enzime) care degradează materialele incluse anterior în autofagosom. Structura cu materialul celular acum degradat se numește autofagolizozom sau autolizozom.

4. Reutilizarea

După ce materialele celulare au fost complet degradate, transformate în aminoacizi și exportate din autofagolizozom direct în fluidele celulare, acești aminoacizi pot fi reutilizați de noile celule.

Aminoacizii descompuși sunt utilizați în ciclul TCA (denumit în mod obișnuit ciclul acidului citric). Acesta este un lanț de reacții chimice care servește ca un motor central pentru respirația celulară. NAD+, unul dintre cele mai bine vândute suplimente ale noastre, joacă un rol esențial în majoritatea reacțiilor din cadrul ciclului TCA.

Diferitele tipuri de autofagie

Există trei tipuri similare de autofagie cu caracteristici distincte:

1. Macroautofagia

Aceasta se referă la procesul general de autofagie, așa cum a fost subliniat mai sus.

2. Microautofagia
De asemenea, acest proces înghite și degradează diferite structuri celulare; cu toate acestea, nu utilizează un fagofor în timpul procesului de sechestrare. În schimb, un lizozom aspiră conținutul celular și începe să înghită materialul din jurul membranei sale. Apoi, conținutul este descompus în aminoacizi, care pot fi reciclați.

3. Autofagia mediată de chaperone
Acesta este un proces de autofagie selectivă, în care proteinele sunt vizate pentru a fi degradate. Așa-numitele proteine chaperone ajută la translocarea proteinelor degradabile de-a lungul membranelor lizozomilor.

Anti-îmbătrânire și longevitate

Autofagia este un răspuns la stres (stresul fiind înfometarea celulelor) care întinerește celulele și le determină să devină mai conservatoare în utilizarea energiei și mai rezistente la deteriorări. Cercetările au arătat că activarea autofagiei suprimă acumularea de structuri celulare corupte asociată cu vârsta și îmbunătățește considerabil eficiența metabolică a celulelor vizate[i].

Autofagia poate fi, de asemenea, declanșată pentru a elimina mitocondriile disfuncționale care produc multe ROS (specii reactive de oxigen) dăunătoare, care contribuie la degradarea celulelor. Acest proces este cunoscut sub numele de mitofagie[ii].

Inducerea autofagiei s-a dovedit, de asemenea, a prelungi durata de viață a șoarecilor.[iii]

Alte beneficii ale autofagiei

Autofagia nu are doar beneficii împotriva îmbătrânirii, ci poate juca și un rol-cheie în prevenirea bolilor legate de vârstă. Autofagia elimină proteinele toxice despre care se știe că contribuie la apariția tulburărilor neurodegenerative, cum ar fi boala Alzheimer și boala Parkinson.

Multe celule, care nu mai funcționează, pot dăuna prin mutații și înmulțire, ceea ce stă la baza răspândirii oricărui tip de cancer. Autofagia împiedică multiplicarea celulelor care funcționează defectuos prin descompunerea structurilor corupte din celulă în aminoacizi. Astfel, mulți profesioniști din domeniul medical cred că autofagia joacă un rol vital în prevenirea și tratarea cancerului. Organismul detectează ceea ce este greșit, îl distruge și efectuează "lucrări de reparare", crescând astfel stabilitatea genomică. Deși nu există dovezi științifice concrete care să susțină această ipoteză, rezultatele unui studiu oferă indicii suplimentare în sprijinul acestei teorii[iv].

Iată un scurt rezumat al tuturor beneficiilor cunoscute sau presupuse ale autofagiei:

Reglează mitocondriile celulelor, îmbunătățind astfel producția de energie a organismului.
Protejează sistemul imunitar și nervos.
Previne stresul metabolic.
Se crede că protejează împotriva bolilor de inimă și a declinului cognitiv, deoarece promovează creșterea celulelor noi, în special a celulelor din creier și inimă.
previne bolile inflamatorii precum boala Krohn, deoarece reface mucoasa intestinului, îmbunătățind astfel funcția digestivă.
Ne protejează genele, deoarece ne stabilizează ADN-ul.
Poate preveni și trata orice tip de cancer, deoarece se crede că este un supresor de tumori de bună credință.
Este cunoscut pentru încetinirea îmbătrânirii prin întinerirea corpului nostru cu celule noi, fără a crește cererea de energie.

Modalități de a induce autofagia

Cu atât de multe beneficii uluitoare pentru sănătate care merg dincolo de anti-îmbătrânire, vă puteți întreba cum puteți declanșa autofagia în corpul dumneavoastră. După cum am menționat, autofagia este un răspuns la stres. Astfel, stresul ușor, care nu dăunează semnificativ organismului nostru, poate fi benefic prin activarea autofagiei. Numeroase studii au contribuit la identificarea mai multor măsuri pe care le puteți lua în fiecare zi pentru a induce autofagia. Cele mai notabile sunt:

1. nutriție

Resveratrolul a fost raportat ca având un efect de inducere a autofagiei. [v]
De asemenea, s-a constatat că pterostilbena, un alt polifenol strâns legat de resveratrol, deși mult mai puternic și biodisponibil, induce autofagia. [ [vi] mai multe despre beneficiile pentru sănătate ale pterostilbenei.
Un studiu pe șoareci nu numai că a demonstrat că curcumina poate inversa leziunile cauzate de osteoartrită, dar poate activa și autofagia. [vii]
La fel ca curcumina din turmeric, s-a constatat că 6-Shogoal din ghimbir induce autofagia.[viii]
De asemenea, s-a constatat că ingredientul activ din scorțișoară declanșează autofagia.[ix]
S-a dovedit că cafeaua crește autofagia la șoareci. [x]
...Ca și un ingredient activ în ceaiul verde, deși la o doză echivalentă cu zece cești de ceai verde pe zi. [xi]

2. Exercițiu

S-a demonstrat că exercițiul fizic induce autofagia în țesutul muscular periferic și cerebral la șoareci.[xii]
Între timp, un alt studiu sugerează că exercițiul fizic poate declanșa autofagia în organele care participă la procesul de reglare metabolică. (de exemplu, ficatul, glandele suprarenale, tiroida etc.) [xiii]. Așadar, pe lângă toate celelalte beneficii neprețuite pentru sănătate ale exercițiilor cardiovasculare, acestea reprezintă, de asemenea, o modalitate excelentă de a vă supune celulele unui stres "sănătos" și de a le expune autofagiei.

3. Postul intermitent și restricțiile calorice

Postul are multe beneficii, cum ar fi scăderea nivelului inflamației , stimularea funcției creierului [xiv] și creșterea secreției de HGH (hormon uman de creștere) [xv]. Aceste beneficii ar putea fi posibile, nu direct prin post, ci ca un efect secundar al autofagiei. Un alt model de șoareci a demonstrat că autofagia poate fi indusă și prin post intermitent și restricționarea aportului caloric [xvi]. Astfel, postul frecvent, pe termen scurt, poate fi o metodă viabilă de combatere a afecțiunilor neurologice și a creșterii cancerului [xvii].

4. Somn adecvat

Autofagia este declanșată și în timpul somnului. Ritmul circadian, pe care l-am abordat pe larg înainte și care este în sine direct legat de anti-îmbătrânire, controlează ciclul nostru de somn și este direct legat de autofagie [xviii]. Un alt studiu a ajuns la concluzia că lipsa somnului REM (Rapid Eye Movement) poate afecta negativ autofagia în neuroni, ducând la alterarea funcției cerebrale [xix]. Un model de șoareci a demonstrat, de asemenea, că întreruperea somnului șoarecilor a perturbat, de asemenea, transmiterea proteinei autofagie [xx].

Referințe:

[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

[vi] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1021949816301855

[vii] https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6028754/