7 juni 2020

Autofagi för livslängd och långvarig hälsa

Vad är autofagi?

Termen "autofagi" valdes inte slumpmässigt och översätts till "självätande". Autofagi är en katabolisk process som bryter ner komponenter i din kropps celler för att kunna använda dem i skapandet av nya celler. Det är en återvinningsmekanism som kallas homeostas.

Cytoplasman är ett "geléliknande" ämne som ligger utanför cellens kärna. När autofagi inträffar avlägsnas cytoplasma och små strukturer med unika funktioner, så kallade organeller, från cellen och återvinns. Denna process är livsviktig och håller din kropp i balans, eftersom den tar bort celler som inte längre fungerar korrekt. Det finns flera sjukdomar (särskilt neurodegenerativa störningar), såsom Parkinsons, som är kända för att störa autofagiprocessen.

Hur fungerar det?

Autofagi inträder när en cell inte får tillräckligt med näringsämnen. Det finns fyra steg under autofagiprocessen:

1. Sekvestrering

I detta steg rör sig fagoforen (ett dubbelmembran) runt cytoplasman och organellerna tills de är helt inneslutna. Då förvandlas fagoforen till en organell som kallas autofagosomen.

2. Fusion

Autofagosomen kan inte fästa direkt till en lysosom. Så det börjar smälta samman med en struktur som kallas en endosom. När en autofagosom smälter samman med en endosom kallas den för en amfisom. En amfisom har förmågan att smälta samman med en lysosom.

3. Nedbrytning

Efter att amfisomen har smält samman med lysosomen börjar nedbrytning ske - lysosomen frisätter hydrolaser (en typ av enzym) som bryter ned material som tidigare inneslutits av autofagosomen. Strukturen med det nu nedbrutna cellmaterialet kallas autofagolysosom eller autolysosom.

4. Återanvändning

Efter att cellmaterialen har blivit helt nedbrutna, omvandlats till aminosyrorna och exporterats bort från autofagolysosomen rakt in i cellvätskorna, kan dessa aminosyror nu återanvändas av nya celler.

De nedbrutna aminosyrorna används i TCA-cykeln (vanligen kallad citronsyracykeln). Detta är en kedja av kemiska reaktioner som fungerar som en central drivkraft för cellandning. NAD+, ett av våra bästsäljande kosttillskott, spelar en viktig roll i de flesta av reaktionerna inom TCA-cykeln.

De olika typerna av autofagi

Det finns tre liknande typer av autofagi med distinkta egenskaper:

1. Makroautofagi

Detta hänvisar till den allmänna autofagiprocessen, som beskrivits ovan.

2. Mikroautofagi
Denna process uppslukar och bryter ner olika cellstrukturer; den använder emellertid inte en fagofor under sekvestreringsprocessen. Istället suger en lysosom in det cellulära innehållet och börjar uppsluka material runt dess membran. Sedan bryts innehållet ner till aminosyror, som kan återvinnas.

3. Chaperone-medierad autofagi
Detta är en selektiv autofagiprocess, där proteiner riktas mot för att brytas ned. Så kallade chaperone-proteiner hjälper till att translokera nedbrytbara proteiner längs lysosommembranen.

Anti-aging och lång livslängd

Autofagi är en stressreaktion (stress är cellsvält) som föryngrar celler och får dem att bli mer konservativa med sin energianvändning och mer motståndskraftiga mot skador. Forskning har visat att aktiveringen av autofagi undertrycker den åldersrelaterade ackumuleringen av skadade cellulära strukturer och avsevärt förbättrar den metaboliska effektiviteten hos målceller.[i]

Autofagi kan också utlösas för att avlägsna felaktiga mitokondrier som producerar många skadliga ROS (reaktiva syrearter), som bidrar till cellnedbrytning. Denna process är känd som mitofagi.[ii]

Att inducera autofagi har också visat sig förlänga livslängden för möss.[iii]

Andra fördelar med Autophagy

Autofagi har inte bara anti-aging fördelar utan kan också spela en nyckelroll i förebyggandet av åldersrelaterade sjukdomar. Autophagy tar bort giftiga proteiner som är kända för att bidra till utvecklingen av neurodegenerativa sjukdomar, såsom Alzheimers och Parkinsons sjukdom.

Många celler, som inte längre fungerar, kan göra skada genom att mutera och föröka sig, vilket ligger till grund för spridningen av alla typer av cancer. Autofagi förhindrar felaktiga celler från att föröka sig genom att bryta ner de skadade strukturerna i cellen till aminosyror. Således tror många läkare att autofagi spelar en viktig roll i förebyggande och behandling av cancer. Kroppen upptäcker vad som är fel, förstör det och utför "reparationsarbete", vilket ökar genomisk stabilitet. Även om det inte finns några konkreta vetenskapliga bevis för att stödja denna hypotes, ger resultaten från en studie ytterligare indikationer till stöd för denna teori.[iv]

Här är en kort sammanfattning av alla kända eller förmodade fördelar med autofagi:

Reglerar cellernas mitokondrier och förbättrar därmed kroppens energiproduktion.
Det skyddar immunförsvaret och nervsystemet.
Förhindrar metabol stress.
Det tros skydda mot hjärtsjukdomar och kognitiv nedgång eftersom det främjar tillväxt av nya celler, särskilt celler i hjärnan och hjärtat.
Förebygger inflammatoriska sjukdomar som Krohns, eftersom det återställer slemhinnan i tarmen och på så sätt förbättrar matsmältningsfunktionen.
Skyddar våra gener, eftersom det stabiliserar vårt DNA.
Kan förebygga och behandla alla typer av cancer, eftersom det tros vara en bona fide tumördämpare.
Är känd för att bromsa åldrandet genom att föryngra vår kropp med nya celler utan att öka energibehovet.

Sätt att framkalla autofagi

Med så många häpnadsväckande hälsofördelar som går långt utöver anti-aging, kan du fråga dig själv hur du kan utlösa autofagi i din kropp. Som nämnts är autofagi en stressreaktion. Således kan mild stress, som inte skadar vår kropp nämnvärt, vara fördelaktigt genom att aktivera autofagi. Många studier har hjälpt till att identifiera flera åtgärder du kan vidta varje dag för att framkalla autofagi. Mest anmärkningsvärt:

1. Näring

Resveratrol rapporterades ha en autofagi-inducerande effekt. [v]
Pterostillbene, en annan polyfenol nära besläktad med resveratrol, om än mycket mer potent och biotillgänglig, visade sig också inducera autofagi. [vi] Läs mer om hälsofördelarna med pterostilbene.
En musstudie visade inte bara att curcumin kan vända skador från artros, utan kan också aktivera autofagi. [vii]
Precis som gurkmejas curcumin, visade sig ingefäras 6-Shogoal också inducera autofagi.[viii]_
Den aktiva ingrediensen i kanel visade sig också utlösa autofagi.[ix]_
Kaffe visade sig öka autofagi hos möss. [x]_
…Som var en aktiv ingrediens i grönt te, om än i en dos som motsvarar tio koppar grönt te per dag. [xi]_

2. Träning

Träning har visat sig inducera autofagi i perifer muskel- och hjärnvävnad hos möss.[xii]_
Samtidigt tyder en annan studie på att fysisk träning kan utlösa autofagi i organ som deltar i den metaboliska regleringsprocessen. (dvs lever, binjurar, sköldkörtel, etc.) [xiii]. Så förutom alla andra ovärderliga hälsofördelar med konditionsträning, är det också ett bra sätt att utsätta dina celler under "hälsosam" stress och exponera dem till autofagi.

3. Intermittent fasta och kalorirestriktioner

Fasta har många fördelar, som att minska inflammationsnivåerna , öka hjärnans funktion [xiv] och öka utsöndringen av HGH (humant tillväxthormon) [xv]. Dessa fördelar kan vara möjliga, inte direkt genom fasta, utan som en bieffekt av autofagi. En annan mössmodell visade att autofagi också kunde induceras genom intermittent fasta och begränsa ens kaloriintag [xvi]_. Därför kan frekvent, kortvarig fasta vara en användbar metod för att bekämpa neurologiska tillstånd och cancertillväxt [xvii]_.

4. Tillräcklig sömn

Autofagi utlöses också under sömnen. Dygnsrytmen, som vi har täckt utförligt tidigare och som i sig är direkt relaterad till anti-aging, styr vår sömncykel och är direkt kopplad till autofagi [xviii]_. En annan studie drog slutsatsen att brist på REM-sömn (Rapid Eye Movement) kan påverka autofagi i neuroner negativt, vilket leder till förändrad hjärnfunktion [xix]_. En mössmodell visade också att störande av möss sömn, också störde deras autofagi proteinöverföring [xx]_.

Referenser:

[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/