Лечение

Окислительный стресс и старение

12.07.2018

Окислительный стресс: разрушение клеток и старение

Современная цивилизация оказывает пагубное влияние на здоровье живых организмов. Нарушения, которые на протяжении долгого времени складываются между человеком и природой, нередко вызывают окислительный стресс. Если человек ежедневно переживает стрессовые ситуации, это приводит нарушению функциональности организма. В результате негативного воздействия экологии и постоянных психологических нагрузок в клетках нарушается обмен веществ, вместе с этим происходит накопление зловредных компонентов, которые называются «Свободные радикалы». Последние, в свою очередь, провоцируют различные болезни, в том числе психоэмоциональные.

Нарушения, происходящие в клетках

Все формы живого внутри клеток сохраняют определенную среду, которая поддерживается при помощи ферментов, таким образом, клетки получают необходимую энергию для обмена. Если клеточная среда нарушена, в организме происходит накопление токсичных компонентов, среди которых ранее упомянутые свободные радикалы. В результате воздействия реактивных компонентов происходит окисление липидов и ДНК. Окислительный стресс (другое название оксидативный стресс, от англ. oxidative stress ) – это то, что провоцирует множество серьезных заболеваний, в том числе болезнь Альцгеймера, атеросклероз и другие.

Стоит отметить, что стресс и старение находятся в тесной взаимосвязи. Нередко можно наблюдать случаи, когда организм использует окислительный стресс в качестве защитного механизма для борьбы с патогенными веществами.

С точки зрения химии, стресс такого характера снижает способности клетки к восстановлению. В зависимости от уровня оксидативного стресса, происходит то или иное воздействие на организм человека. Если нарушение имеет высшую степень, это может вызвать клеточную смерть. Главная опасность оксидативного стресса в том, что он способствует образованию реактивных форм кислорода (пероксидов и свободных радикалов). Известно, что РФК часто образуются в клетках, но их уровень незначителен. Клетки способны обезвреживать РФК, для этого они используют антиоксидантную систему. Свободные радикалы ежедневно образуются в нашем организме, но благодаря защитным функциям, клетки нейтрализируют их.

Оксидантный стресс имеет место быть, если уровень РФК в большей степени превышает возможности клетки, в данном случае в ней происходят серьезные нарушения, которые вызывают истощение. Если сила оксидативного стресса очень велика, клетки гибнут в результате апоптоза. Таким образом, состав клетки начинает уменьшаться до того как происходит распад нетоксичных продуктов, деградация такого типа может наступить в после некроза. В результате нарушения клеточной мембраны, содержимое, находящееся в клетке, выходит наружу: происходит повреждение окружающих тканей.

Что представляют собой свободные радикалы?

Компоненты образуются в то время, когда участвующий в метаболизме кислород, утрачивает электрон, кислород, в свою очередь, старается возместить электрон. Свободный радикал отнимает электрон у молекулы, которая может быть в составе клеточной мембраны, в результате эта молекула также превращается в свободный радикал (процесс имеет название «Цепная реакция»). Все это вредит мембране, в конечном итоге, целостность клетки страдает, это становится причиной развития дегенеративных болезней.

Если в организме копится большое количество свободных радикалов, это может стать причиной ускоренного старения. Свободные радикалы вызывают воспалительные процессы в тканях. Циркуляционная система начинает действовать неправильно, помимо этого, нарушается деятельность нервной и иммунной систем. Свободные радикалы являются неустойчивыми, и существуют на протяжении 1-й миллионной секунды. Интересно заметить, что они могут поражать не только клетки организма, но также цепочки из них самих.

Подробнее о механизме действия свободных радикалов смотрите в видео:

Симптомы окислительного стресса

Характерным симптомом накопления свободных радикалов в теле является ощущение постоянной усталости, а также следующие признаки:

  • сбои в работе ЖКТ;
  • проблемы с кожей (сухость, истощенный вид, воспаления и покраснения);
  • мигрени, головные боли;
  • быстрая утомляемость;
  • болезненность в мышцах;
  • Почти каждый житель большого города может отметить у себя перечисленные симптомы, ведь неблагоприятная экологическая обстановка является одним их основных факторов развития клеточного стресса. Ученые до сих пор не до конца изучили все причины окислительного процесса, вот некоторые из достоверно известных:

  • Бактериальные и вирусные инфекции, вызывающие ответную реакцию иммунной системы человека, которая запускает механизм устранения «вражеских» клеток с помощью перекиси водорода (фагоцитоз). Перекись водорода — мощный оксидант.
  • Естественное старение организма.
  • Регулярное стрессовое состояние, нервное напряжение.
  • Чрезмерное ультрафиолетовое облучение, в том числе при пребывании на солнце или в солярии.
  • Токсичные компоненты, входящие в состав косметики и бытовой химии.
  • Переедание, которое приводит к застойным процессам и брожению.
  • Злоупотребление фаст-фудами, излишне жареной, консервированной пищей.
  • Вредные привычки: курение, алкоголизм.
  • Прием медицинских препаратов по любому поводу.
  • Отсутствие физической нагрузки и недостаток кислорода.
  • Воздействие излучений, в том числе от компьютера и телефона.
  • В целом гиподинамия, нездоровый образ жизни существенно увеличивают риск образования свободных радикалов.

    Какие компоненты предотвращают оксидантный стресс?

    Несколько столетий спустя, ученых заинтересовали природные вещества, входящие в состав растений, они имеют название «флавоноиды». Эти компоненты способны предохранять растение от губительного влияния солнечных лучей, благодаря им, жизнь всего живого продлевается. Биофлавоноиды оказывают благоприятное влияние на организм человека, они имеют очень полезную способность – связывать свободные радикалы. В результате опытов было доказано, что ни один класс природных компонентов не способен так влиять на деятельность организма. Биофлавоноиды оказывают положительное воздействие на человека и животных. Эти компоненты способны уменьшить интенсивность и длительность окислительных процессов, происходящих в организме.

    Антиоксиданты – очень полезные компоненты, которые препятствуют различным заболеваниям, например, атеросклерозу. При помощи антиоксидантов можно обеспечить профилактику против образования тромбов и бляшек на сосудах. Антиоксиданты эффективно чистят кровеносные сосуды, благодаря их воздействию снижается риск появления гипертонии, инфаркта миокарда, стенокардии, инсульта. При помощи антиоксидантов уменьшается хрупкость сосудов, они часто используются для лечения диабетической ретинопатии.

    Компоненты способны замедлить рост опухолей, также обеспечивают профилактику против них. Антиоксиданты нередко используются для борьбы с раком и другими онкологическими болезнями, они оказывают надежную профилактику, значительно улучшают кровоснабжение и обмен веществ, нормализуют деятельность нервной системы, ускоряют ее восстановление, улучшают память, способствуют нормализации зрения и слуха.

    Антиоксиданты имеют множество полезных свойств, свою популярность они завоевали в косметологической отрасли. Компоненты обеспечивают надежную защиту коже, предохраняя эластин и коллаген. Антиоксиданты уберегают кожу и организм от воздействия свободных радикалов, тем самым помогают предотвратить клеточный стресс и старение.

    Благодаря антиоксидантам и биофлавоноидам, кожа сохраняет упругость, эластичность, а организм остается здоровым на долгое время!

    В лекции ниже рассказывается о влиянии окислительного стресса на мужское здоровье, закономерности возникновения и возможные пути его коррекции.

    ostresse.ru

    Маркер повреждения ДНК и окислительного стресса 8-oxo-dGsn

    8-оксо-2′-дезоксигуанозин (8-оксо-dG) — окисленное производное дезоксигуанозина. 8-оксо-dG — это преобладающая форма повреждения ДНК от окислительного стресса. Молекула ДНК состоит из азотистых оснований: гуанина, тимина, аденина и цитозина. ДНК в живых системах постоянно подвергается действию окислительного стресса. Гуанин обладает самым низким потенциалом ионизации среди природных азотистых оснований, поэтому наиболее подвержен окислительному повреждению. Образование 8-оксо-2’-дезоксигуанозина в результате реакции 2’-оксигуанозина с гидроксилрадикалами изображено на рисунке.

    С возрастом из-за окислительного стресса в ДНК (молекула, где закодирован генетический код организма) возникают ошибки и мутации. Чем быстрее скорость накопления повреждений ДНК и мутаций, тем быстрее стареет организм. 2011 год, Университет Ливерпуля, Великобритания. Накопление повреждений ДНК с возрастом является одной из основных причин старения. А генетические манипуляции с путями ремонта ДНК у мышей, еще более укрепляют эту гипотезу. У человека и других млекопитающих, повреждение ДНК происходит от 25 до 115 раз в минуту в каждой клетке. Ускоренное старение было связано с дефектами в ремонте ДНК, что указывает на то, что повышенный уровень повреждений ДНК может ускорять физиологический спад и развитие возрастных заболеваний, а не только риска раковых опухолей. В данных исследованиях повышение повреждений ДНК определялось с помощью маркера разрушения ДНК 8- oxo-dG .

    Так, например, канадскими учеными в 2003 году было показано, что люди с синдромом Вернера (прогерея взрослых) быстро стареют и имеют дефицит PARP1 (ядерный фермент, отвечающий за ремонт ДНК) и имеют более высокое значение маркера разрушения ДНК 8- oxo-dG . Такие люди могут состариться буквально за 2 года, как показано на реальных фотографиях одного и того же человека в возрасте с 24 лет до 26 лет. Так активность ядерного фермента PARP1 возрастает в 500 раз и более при связывании с участками разрыва ДНК (ремонтирует ДНК). И как показано на графиках (см. рисунок) мыши с дефицитом PARP1 живут гораздо меньше. У них быстрее разрушается ДНК. Также французские ученые в 1998 году показали, что в лимфобластах долгожителей (100 лет и старше) наоборот значительно выше активности PARP1, чем в клеточных линиях молодых людей (от 20 до 70 лет). То есть, как мы видим, чем выше фермент, восстанавливающий ДНК, тем дольше живут люди.

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1465394
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12707040
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9587069
  • В клетках пожилых людей (69 до 75 лет) PARP1 и PARP2 уменьшается в 2 раза в сравнении с молодыми (от 19 до 26 лет). Но у долгожителей (от 100 до 107 лет) экспрессия PARP1 на уровне молодых людей, как можно увидеть на рисунке слева. Получается, что у долгожителей меньше повреждается ДНК. А фермент, отвечающий за ремонт ДНК, значительно более активен.

    Связь более высокого PARP1 в лейкоцитах клеток с более высокой максимальной продолжительностью жизни распространяется не только в рамках одного вида, но и на видовые отличия. Так в среднем, чем выше PARP1 у вида млекопитающих, тем дольше живет данный вид. Посмотрите на картинке. Сравнивается связь PARP1 в лейкоцитах клеток с максимальной продолжительностью жизни крыс, кролика, морской свинки, мартышки, овцы, коровы, свиньи, лошади, карликовых шимпанзе, осла, гориллы, слона и человека. И чем выше PARP1 у вида млекопитающих, тем стабильнее ДНК (меньше повреждений ДНК), тем дольше живет данный вид животных.

    2016 Токийский медицинский и стоматологический Университет показал, что старение волосяного фолликула и потеря волос также связаны с повреждением ДНК в стволовых клетках. А NAD+ Никотинамидадениндинуклеотид (NAD) кофермент, присутствующий во всех живых клетках, отодвигают облысение и поседение на попозже. На данном примере также видно, что повреждение ДНК влияет на внешнее старение человека, а не только на риск онкологических заболеваний. Защита ДНК стволовых клеток, ответственных за рост и цвет волос, является действенной стратегией предупреждения поседения и потери волос с возрастом. А оценивать окислительный стресс можно по маркеру разрушения ДНК и окислительного стресса 8- oxo-dG .

    В 2013 год (Италия). Белок MTH1 участвует в ремонте повреждений ДНК и РНК. А генетическая сверх экспрессия MTH1 увеличивает продолжительность жизни у трансгенных мышей на 22% в сравнении с мышами дикого типа. У таких мышей геномные повреждения с возрастом накапливались гораздо меньше, что также можно увидеть по маркеру повреждения ДНК 8-oxodG , который имеет более низкие значения у пожилых трансгенных животных со сверх экспрессией MTH1. На графике видно, как растет их продолжительность жизни.

    Существует очень много механизмов ремонта ДНК. И все они очень сильно влияют на продолжительность жизни и скорость старения. Приведем еще несколько примеров.

    Ген Ercc1 участвуют в восстановлений повреждений ДНК. Мышей с дефицитом гена Ercc1 (Ercc1?/-) показывают многочисленные функции ускоренного старения. Сокращение калорий на 30% у таких мышей продлевает жизнь в 3 раза.

    Люди долгожители от 100 до 107 лет имеют более высокие ферменты ремонта ДНК (PARP1 и Ku70) чем у (69 до 75 лет). А мыши с дефицитом Ku70 (Ku70 -/-) быстро стареют и живут примерно в 2 раза меньше. При дефиците и PARP1 и Ku70 также наблюдается более высокое повреждение ДНК. Которое определяется повышением маркера разрушения ДНК 8-oxo-dG .

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21600302
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17518695
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2169178
  • На графике слева показан эксперимент в котором замеряли маркер повреждения ДНК и окислительного стресса 8-oxo-dGsn в различных органах и системах крыс. Мы можем видеть, что в гиппокампе крыс в возрасте 16 месяцев (эквивалент 40 годам человека) повышается скорость накопления повреждений ДНК — повышался окислительный стресс. Мы также видим, что в печени, в почках, в семенниках скорость повреждения ДНК и окислительного стресса растет с возрастом. На диаграмме слева внизу видно, что маркер повреждения ДНК и окислительного стресса 8-oxo-dGsn в моче у крыс высокий в детстве и в возрасте 16 месяцев. В детстве — потому что организм растет. Во время роста клетки быстро делятся, а ДНК быстрее создают копии новых ДНК, что ведет к повышению количества ошибок и возникновения мутаций. Повышение в моче крыс маркера повреждения ДНК 8-oxo-dGsn в 16 месяцев связано с повышением окислительного стресса в процессе старения животных. Также на нижнем графике справа видно что в гиппокампе короткоживущих мышей уже в 8 месяцев повышается маркер повреждения ДНК 8-oxo-dGsn в отличии от нормально живущих мышей. Мыши с ускоренным старением (SAMP8) имеют раннее снижение способности к обучению и ухудшение памяти. У более долгоживущих мышей (SAMR1) накопление 8-oxo-dGsn не наблюдалось в таком раннем возрасте

    Есть и другие маркеры окислительного стресса. Так соотношение уровня глутатиона (GSH) и окисленного глутатиона (GSSG) также является показателем окислительного стресса. Но часто бывает, что GSH в норме, а маркер повреждения ДНК и окислительного стресса 8-oxo-dGsn повышен. Что указывает на то, что 8-oxo-dGsn является более точным, так как показывает именно само разрушение ДНК. Например, у пожилых самцов мышей такой же уровень GSH, как и у пожилых самок, а вот 8-oxo-dGsn у пожилых самцов выше, чем у пожилых самок.

    Тем не менее все, что снижает глутатион, повышает окислительный стресс и повышает 8-oxo-dGsn . А уровень глутатиона снижается с возрастом.

    В 2002 году Университет Османгази в Турции опубликовал исследование в котором показал, что содержание глутатиона в клетках снижается в процессе старения даже при отсутствии заболеваний. Смотрите график этого исследования — слева. Уже после 40 лет уровень глутатиона (GSH) в плазме крови у 176 здоровых людей начинает резко снижаться, а уровень окисленного глутатиона (GSSG) резко повышаться. Это происходит из-за снижения скорости синтеза глутатиона. То есть после 40 лет резко повышается окислительный стресс для ДНК, ускоряется старение, повышается уровень ошибок ДНК и мутаций ДНК. Мы это видим, как резкое ускорение внешнего старения. После 40 лет в геометрической прогрессии растет вероятность заболевать раком, начинают снижаться умственные способности, резко снижаются спортивные результаты

    2018 год, Сычуаньский Университет и Национальный Центр Геронтологии, Китай. Исследовались 1 228 здоровых жителей Китая (613 мужчин и 615 женщин) в возрасте 2-90 лет. Оценивалась связь между 8-oxo-dGsn и возрастом/полом. Наблюдалось возрастное увеличение значения 8-oxo-dGsn с возрастом, начиная с 40-50 летнего возраста (см. график слева).

    Как же использовать 8-oxo-dGsn для диагностики старения? Все просто. Если мы сдаем анализ на 8-oxo-dGsn, затем что-то в жизни (лечение, образ жизни, болезни) повышает уровень 8-oxo-dGsn в следующем анализе, то значит такое лечение, образ жизни или болезни были ускоряющими наше старение. И наоборот. Хотя наоборот имеет нюансы — нельзя снижать 8-oxo-dGsn в клетках рака. Иначе они лучше выживают.

    Предлагаем Вам оформить почтовую подписку на самые новые и актуальные новости, которые появляются в науке, а также новости нашей научно-просветительской группы, чтобы ничего не упустить.

    Уважаемые читатели ресурса www.nestarenie.ru. Если Вы думаете, что статьи настоящего ресурса полезны для Вас, и желаете, чтобы этой информацией могли пользоваться и другие люди многие годы, то имеет возможность помочь в развитии этого сайта, потратив на это около 2-х минут Вашего времени. Для этого кликните по этой ссылке.

    Рекомендуем ещё почитать следующие статьи:

    26 комментариев к «Маркер повреждения ДНК и окислительного стресса 8-oxo-dGsn»

    Вопрос по поводу вашего комментария о сочетании 2+ митогерментинов одновременно. Можно/нужно ли сочетать брокколи с тренировками: например, в виде ростков сразу перед или сразу после тренировки? Или же лучше отделять хотя бы одним днем?

    Такой же вопрос про глюкозамин.

    Ответ на это можно получить сдав после курса такого сочетания анализ на маркер разрушения ДНК

    Дмитрий, как всегда спасибо за ваш труд. Хочу немного уточнить, не совсем поняла. Вы пишите: «Повышение дозы митогорметина, либо одновременное применение двух митогорметинов может повысить АФК выше возможностей стрессоустойчивости организма и повысить окислительный стресс. » и далее приводится перечень митогорметинов. Вопрос: применение не более двух это в течении дня? За один прием? Или можно в течении дня но разделять приемы с промежутком в час?

    Может быть даже все вместе будет норм. У всех по разному. Для этого и есть маркер, чтобы понять норм или не норм.

    Спасибо Дмитрий за прекрасную лекцию по митогорметинам, прослушанную вчера.

    Очень, содержательно, широкий объем научный выдержек, доступным языком и интересно! Видно, что проделан огромный труд и затрачено колоссальное количество времени. С уважением, Татьяна

    Не совсем понятно каким должно быть значение этого маркера. Его высокий уровень будет говорить о накоплении мутаций за весь предыдущий период жизни? Или это повреждение ДНК в данный момент? Если не увлекаться митогорметинами и антиоксидантами (т.е. руководствоваться алгоритмом), то нет смысла делать этот анализ?

    Его нужно сравнивать. До лечения и после. Он покажет как ваша терапия усилила или уменьшила ли окислительный стресс.

    Дмитрий, а как называется такой анализ на маркер повреждения ДНК на сайте ДНКОМ?

    Я не нашла ничего похожего с таким названием и такими буквами.

    Спасибо, это очень интересно.

    Но ведь прием лекарств по схеме или алгоритму относительно неизменный, пьем рекомендуемый список не меньше года. Что значит «до лечения и после?»

    Рекомендовать вам может только врач. Я могу лишь поделиться данными исследований

    Список может не меняться, а стрессоустойчивость организма к ядам может меняться с возрастом и др.

    Получается, маркер необходим только при тестировании митогорметинов, чтоб не спровоцировать избыточный оксидативный стресс. Ведь если потреблять антиоксиданты, ДНК во всех клетках (в том числе, раковых) будет защищена, а маркер будет низким и создавать иллюзию благополучия. Или это неправильный ход мыслей?

    Маркер необходим для всего, что делаем. Так окислительный стресс — один из главных процессов старения.

    Дмитрий, теперь в программе «НЕСТАРЕНИЕ» будет 200гр. брокколи?

    Дима! Здравствуйте , а где можно найти лекцию по метрологии нам? С уважением Татьяна

    У меня нет лекции по метрологии

    В чем заключается гипокислородная терапия?

    Так при гипокислородной терапии неизбежны повышения гемоглобина и эритроцитов (или выше нормы или чуть ниже верхней границы). Как повышенный гемоглобин сказывается на скорости старения? Продолжительности жизни? Ведь говорят повышенный гемоглобин = густая кровь — а тут и тромбы..

    Анализ на Маркер повреждения ДНК 8-oxo-dGsn получается можно сделать только в Москве? ((( В Украине я не нашла такого анализа где можно сдать(

    Да. его мало где сделать можно

    Дмитрий, как по-Вашему, если ставить рейтинг важности измерений параметров, чтобы контролировать организм, то маркер 8-oxo-dGsn будет каким по списку, то есть насколько он диагностически важен? Просто пытаюсь понять, если не все можно по разным причинам измерить, то , что важнее. ОАК, БАК, СРБ, онкомаркеры, глюк. гемоглобин, ИФР, интерлейкин, витамин Д?

    В разделе сайта ДИАГНОСТИКА СТАРЕНИЯ есть список маркеров по убыванию маркеров.

    Спасибо за ценную инфо.

    Просьба уточнить количественные значения маркера 8-oxo-dGsn (диапазон реф. значений)

    На сайте лаборатории (dnkom.ru) не нашел пример такого анализа (там только и деньги и описание процедуры).

    В ДНКом нужно позвонить и спросить, какие у них диапазоны. А вообще 8-oxo-dGsn нужно просто сравнивать, если во второй раз он станет выше, то поломки ДНК увеличились

    Добавить комментарий Отменить ответ

    Будем благодарны, если после прочтения статьи вы оставите свои комментарии. Ваше мнение очень важно для того, чтобы материал блога был более информативным, понятным и интересным.

    Хотите получить шанс реально увидеть мир будущего своими глазами? Если да, то вам нужно жить долго и сильно замедлить старение своего организма. Для того, чтобы это сделать, предлагаем участвовать в программе «Нестарение».

    Для того, чтобы блог существовал, нужно платить за доменное имя, за хостинг, за продвижение. Если у вас есть желание помочь с оплатой хостинга, доменного имени, то можете перечислить пожертвования на счёт Я ндекс. Деньги: 410012847316235 и сообщить об этом по почте. Узнайте, как ещё можно помочь развитию блога.

    Дорогие читатели! Хочу представить вам книгу одного из ведущих в России и в мире учёных в области борьбы со старением «Кишечник долгожителя. 7 принципов диеты, замедляющей старение»

  • Всё началось в 2005 году, когда учёными было замечено, что один из видов млекопитающих никогда функционально не стареет — это был «голый землекоп».
  • До 2005 года люди поиском таких животных просто не занимались. С детства каждый из нас привык к мысли, что всех живых существ в этом мире ожидают старость и смерть. Многие годы мы принимали старение за норму и не замечали, что вокруг живёт много животных, которые функционально не стареют, имеют высокую продолжительность жизни и умирают функционально молодыми: голый землекоп, летучая мышь, гренландский кит, крокодил, азиатский слон, галапагосская черепаха, акула, карп и морской окунь, гидра, морской ёж, моллюск арктика исландика, многие виды птиц.
  • Именно после 2005 года в возможность остановить процесс функционального старения человека, радикально увеличить продолжительность жизни поверили многие учёные геронтологи.
  • nestarenie.ru

    Окислительный стресс: роль, механизм, показатели

    Стрессом считается неспецифическая реакция организма на действие внутренних или внешних факторов. Это определение было введено в практику Г. Селье (канадским физиологом). Любое действие либо условие может спровоцировать стресс. Однако нельзя выделить один фактор и назвать его основной причиной возникновения реакции организма.

    Отличительные признаки

    При анализе реакции не имеет значения характер ситуации (приятна она или неприятна), в которой находится организм. Интерес представляет интенсивность потребности в адаптации или перестройке в соответствии с условиями. Организм в первую очередь противопоставляет влиянию раздражающего агента свою возможность отвечать и гибко приспосабливаться к ситуации. Соответственно, можно сделать следующий вывод. Стресс представляет собой комплекс приспособительных ответов, выдаваемых организмом в случае влияния фактора. Такое явление называется в науке общим адаптационным синдромом.

    Адаптационный синдром протекает поэтапно. Сначала наступает стадия тревоги. Организм на этом этапе выражает непосредственную реакцию на воздействие. Вторая стадия – резистенции. На этом этапе организм максимально эффективно адаптируется к условиям. На последней стадии наступает истощение. Для прохождения предыдущих этапов организм задействует свои резервы. Соответственно, к последней стадии они значительно истощены. В результате внутри организма начинаются структурные перестройки. Однако во многих случаях этого недостаточно для выживания. Соответственно, невосполнимые запасы энергии истощаются, и организм перестает адаптироваться.

    Окислительный стресс

    Антиоксидантные системы и прооксиданты при тех или иных условиях приходят в неустойчивое состояние. В состав последних элементов входят все факторы, играющие активную роль в усиленном формировании свободных радикалов или иных видов кислорода реактивного типа. Первичные механизмы повреждающего действия окислительного стресса могут быть представлены разными агентами. Это могут быть клеточные факторы: дефекты митохондриального дыхания, специфические ферменты . Механизмы окислительного стресса могут быть и внешними. К таким, в частности, относят курение, прием лекарств, загрязнение воздуха и так далее.

    Они постоянно образуются в человеческом организме. В некоторых случаях это обусловлено случайными химическими процессами. Так, например, возникают гидроксильные радикалы (ОН). Их появление связано с постоянной подверженностью ионизирующим излучениям низкого уровня и выделением супероксида вследствие утечки электронов и цепи их транспорта. В других случаях возникновение радикалов обусловлено активированием фагоцитов и продуцированием эндотелиальными клетками оксида азота.

    Механизмы окислительного стресса

    Процессы возникновения свободных радикалов и выражения организмом ответа примерно сбалансированы. При этом достаточно легко сдвинуть это относительное равновесие в пользу радикалов. В результате нарушается биохимия клетки и возникает окислительный стресс . Большая часть элементов в состоянии переносить умеренную степень дисбаланса. Это обуславливается наличием в клетках репаративных структур. Они выявляют и удаляют поврежденные молекулы. На место последних приходят новые элементы. Кроме этого, клетки обладают способностью усилить защиту, отвечая на окислительный стресс . К примеру, крысы, помещенные в условия с чистым кислородом, гибнут спустя несколько дней. Стоит сказать, что в обычном воздухе присутствует около 21 % О2. Если воздействовать на животных постепенно увеличивающимися дозами кислорода, их защита будет усиливаться. В результате можно добиться того, что крысы вполне смогут переносить и 100 % концентрацию О2. Тем не менее сильный окислительный стресс способен вызвать серьезные разрушения или гибель клеток.

    Провоцирующие факторы

    Как выше было сказано, в организме поддерживается баланс свободных радикалов и защитой. Из этого можно сделать вывод, что окислительный стресс вызывается как минимум двумя причинами. Первая заключается в снижении активности защиты. Вторая состоит в повышении образования радикалов до такой степени, что антиоксиданты окажутся не в состоянии их нейтрализовать.

    Снижение защитной реакции

    Известно, что антиоксидантная система в большей степени зависит от нормального питания. Соответственно, можно сделать вывод, что снижение защиты в организме является следствием плохого рациона. По всей вероятности, множество заболеваний человека обуславливается дефицитом антиоксидантных нутриентов. К примеру, нейродегенерация выявляется вследствие недостаточного поступления витамина Е у больных, организм которых не может усваивать жиры надлежащим образом. Есть также сведения о том, что у лиц, инфицированных ВИЧ, выявляется восстановленный в лимфоцитах глутатион в крайне низких концентрациях.

    Оно является одним из основных факторов, провоцирующих окислительный стресс в легких и многих других тканях организма. Дым и смолы богаты радикалами. Некоторые из них способны атаковать молекулы и снижать концентрацию витаминов Е и С. Дым раздражающе действует на микрофаги легких, вследствие чего образуется супероксид. В легких курильщиков присутствует больше нейтрофилов, чем у некурящих. Злоупотребляющие табаком люди часто плохо питаются и потребляют алкоголь. Соответственно, их защита ослаблена. Хронический окислительный стресс провоцирует тяжелые нарушения клеточного метаболизма.

    Изменения в организме

    В диагностических целях используются различные маркеры окислительного стресса. Те или иные изменения в организме свидетельствуют о конкретном участке нарушения и факторе, его спровоцировавшем. При исследовании процессов образования свободных радикалов при развитии рассеянного склероза используются такие показатели окислительного стресса :

  • Малоновый диальдегид. Он выступает вторичным продуктом свободнорадикального окисления (СРО) липидов и оказывает повреждающее воздействие на структурно-функциональное состояние мембран. Это, в свою очередь, приводит к увеличению их проницаемости для кальциевых ионов. Повышение концентрации малонового диальдегида в ходе первично- и вторично-прогрессирующего рассеянного склероза подтверждает первый этап оксислительного стресса – активизацию свободнорадикального окисления.
  • Основания Шиффа является конечным продуктом СРО-белков и липидов. Повышение концентрации оснований Шиффа подтверждает тенденцию хронизации активации свободнорадикального окисления. При повышенной концентрации малонового диальдегида в дополнение к этому продукту при первично- и вторично-прогрессирующем склерозе может отмечаться начало деструктивного процесса. Он заключается во фрагментации и последующем разрушении мембран. Повышенное содержание оснований Шиффа также указывает на первый этап окислительного стресса.
  • Витамин Е. Он представляет собой биологический антиоксидант, взаимодействующий со свободными радикалами перекисей и липидов. В результате реакций образуются балластные продукты. Витамин Е при этом окисляется. Он считается эффективным нейтрализатором синглетного кислорода. Уменьшение показателя активности витамина Е в крови указывает на дисбаланс в неферментативном звене системы АО3 – во втором блоке развития окислительного стресса.
  • Какова роль окислительного стресса ? Стоит отметить, что воздействию подвергаются не только липиды мембран и белки, но и углеводы. Кроме этого, изменения начинаются в гормональной и эндокринной системах. Активность энзимной структуры лимфоцитов тимуса снижается, повышается уровень нейромедиаторов, начинают высвобождаться гормоны. При стрессе начинается окисление нуклеиновых кислот, протеинов, углеродов, повышается общее содержание в крови липидов. Усиливается высвобождение адренокортикотропного гормона вследствие интенсивного распада АТФ и возникновения цАМФ. Последний при этом активирует протеинкиназу. Она, в свою очередь, с участием АТФ способствует фосфолированию холинэстеразы, трансформирующей холестериновые эфиры в свободный холестерин. Усиление биосинтеза белка, РНК, ДНК, гликогена при одновременной мобилизации из депо жиров, распаде в тканях жирных (высших) кислот и глюкозы также вызывает окислительный стресс. Старение считается одним из наиболее серьезных последствий процесса. Также отмечается усиление действия гормонов щитовидки. Она обеспечивает регуляцию скорости основного обмена – роста и дифференцировку тканей, белкового, липидного, углеводного обмена. Важная роль отводится глюкагону и инсулину. По мнению ряда специалистов, глюкоза выступает в качестве сигнала для активации аденилатциклазы, а цМАФ – для продукции инсулина. Все это приводит к интенсификации распада гликогена в мышцах и печени, замедлению биосинтеза углеводов и белков, замедлению окисления глюкозы. Развивается отрицательный азотистый баланс, увеличивается концентрация холестерина и прочих липидов в крови. Гликагон способствует формированию глюкозы, тормозит ее распад до молочной кислоты. При этом ее перерасход приводит к усилению глюконеогенеза. Этот процесс представляет собой синтез неуглеводных продуктов и глюкозы. В качестве первых выступают пировиноградная и молочная кислоты, глицерол, а также любые соединения, которые при катаболизме могут трансформироваться в пируват либо один из промежуточных элементов трикарбоновокислотного цикла. Основными субстратами также являются аминокислоты и лактат. Ключевая роль в трансформациях углеводов принадлежит глюкозо-6-фосфату. Это соединение резко замедляет процесс фосфолиритического расщепления гликогена. Глюкозо-6-фосфат активирует ферментативный транспорт глюкозы с уридиндифосфоглюкозы на синтезирующийся гликоген. Соединение также выступает как субстрат для последующих гликолитических превращений. Вместе с этим отмечается усиление синтеза ферментов глюконеогенеза. В особенности это характерно для фосфоэнолпируват-карбоксикиназы. Она определяет скорость процесса в почках и печени. Соотношение глюконеогенеза и гликолиза смещается вправо. В качестве индукторов ферментного синтеза выступают глюкокортикоиды.

    Они выступают в качестве своего рода поставщиков топлива для почек, мускулатуры. При окислительном стрессе количество кетоновых тел увеличивается. Они функционируют как регулятор, предотвращающий избыточную мобилизацию жирных кислот из депо. Это обуславливается тем, что во многих тканях начинается энергетический голод вследствие того, что глюкоза из-за недостатка инсулина не способна проникнуть в клетку. При высокой концентрации в плазме жирных кислот возрастает их поглощение печенью и окисление, повышается интенсивность синтеза триглицеридов. Все это и приводит к увеличению числа кетоновых тел.

    Науке известно и такое явление, как «окислительный стресс растений». Стоит сказать, что вопрос о специфичности адаптации культур к различным факторам остается сегодня дискуссионным. Одни авторы полагают, что при неблагоприятных условиях комплекс реакций имеет универсальный характер. Его активность не зависит от природы фактора. Другие специалисты утверждают, что устойчивость культур определяется специфическими ответами. То есть реакция адекватна фактору. Между тем большая часть ученых сходится во мнении, что вместе с неспецифическими ответами проявляются и специфические. При этом последние далеко не всегда можно выявить на фоне многочисленных универсальных реакций.

    fb.ru

    Как доставить витамин Б12 в головной мозг и защитить головной мозг от старения, не повышая риск онкологии

    Дефицит витамина Б12 растёт по мере старения и требует коррекции с помощью метилкобаламина. В головной мозг проникает лишь метилкобаламин (форма витамина Б12), который синтезируется из цианокобаламина (форма витамина Б12) при участии глутатиона. Дефицит глутатиона связан с понижением уровнем витамина б12 в головном мозге людей. Содержание глутатиона в головном мозге людей снижается с возрастом. Чтобы повышать глутатион в здоровых клетках мозга, защищая его от старения, но сокращать в раковых клетках, мешая их выживанию, нужно использовать не прямые антиоксиданты, которые иногда несут риски раковых опухолей, а митогорметины.

    Дефицит витамина Б12 вызывает необратимое поражение головного мозга, а также болезнь Альцгеймера у людей.

    Дефицит Витамина b12 проявляется в виде мегалобластной анемии. При этом человек чувствует усталость, слабость, запоры, теряет аппетит и вес. Могут также наблюдаться неврологические изменения, такие, как онемение и покалывание в руках, и ногах. Дополнительные симптомы дефицита Витамина b12 включают в себя трудности в поддержании равновесия, депрессию, спутанность сознания, слабоумие, ухудшение памяти, и болезненность во рту или на языке.

    Ссылки на исследования:

    Дефицит витамина Б12 растёт по мере старения и требует коррекции с помощью метилкобаламина.

    Казалось бы, раз дефицит витамина Б12, связаны с ростом риска нарушения работы мозга при старении, то нужно всего-то возместить дефицит витамина Б12 и проблема будет решена. Но нет! Как показывают мета-анализы, а также рандомизированные контролируемые испытания на людях в возрасте от 70 лет и старше, компенсация дефицита витамина Б12 даже совместно с витаминами Б6 и фолатами не улучшают когнитивные функции человека. Но почему? Давайте разбираться.

    Ссылка на исследование:

    И вот оказалось, что дело даже не в том, сколько витамина Б12 в крови пожилых людей. А в том сколько его содержится в головном мозге. Именно здесь концентрация Витамина Б12 (именно его активной формы — метилкобаламина) снижается в 10 раз после 60 лет даже при нормальном уровне в крови (см. график. На графике метилкобаламин — MeCbl). Вот поэтому и получается, что, если даже компенсировать дефицит витамина Б12, то это не решит проблему. Его уровень в головном мозге всё равно останется дефицитным — вплоть до нуля, как видно на графике. А мы помним, что при дефиците Б12 наступает необратимое поражение головного мозга, нарушение метилирования, эпигенетическая разбалансировка экспрессии генов. Не поэтому ли наступает у пожилых людей болезнь Альцгеймера — как одна из причин? Не поэтому ли лечение болезни Альцгеймера в запущенной стадии невозможно — ведь уже произошло необратимое поражение головного мозга? Но почему так происходит? И вот эти причины:

    С возрастом снижается транспорт витамина Б12 в головной мозг через гематоэнцефалический барьер из-за того, что снижается уровень мегалина и глутатиона, которые превращают цианокобаламин в метилкобаламин — две различные формы витамина Б12. В мозг проникает только метилкобаламин. Снижение уровней мегалина и глутатиона заметно начинает наблюдаться (см. график выше) уже с 40 лет и достигает критически низкого уровня уже к 60 годам. Как раз с 40 лет начинает накапливаться бета-амилоид в головном мозге, а после 65 лет уже начинается диагностироваться болезнь Альцгеймера. И теперь хорошо задокументировано, что снижение уровня глутатиона возможно ключевой фактор в этиологии шизофрении, как мы увидим дальше. Возможно у болезни Альцгеймера и у шизофрении есть общий фактор развития. Аутизм был первоначально описан как “детское начало шизофрении”, и эти два заболевания имеют много общих генов, повышающих их риск. И 75% аутичных пациентов имеют нарушение транспорта витамина Б12 в головной мозг. Возможно здесь кроется разгадка в предупреждении болезни Альцгеймера, обусловленной дефицитом витамина Б12.

    Ок. Стало понятно, что уровень Б12 в головном мозге пожилых людей критически снижается уже после 60 лет и начинает заметно снижаться уже после 40 лет. И стало понятно, что чтобы это исправить нужно возместить возможный дефицит витамина Б12 не только в анализах крови, но и доставить витамин Б12 в мозг. Давайте разбираться как.

    Дефицит глутатиона связан с понижением уровнем витамина б12 в головном мозге людей и грызунов с возрастом, а также со многими заболеваниями мозга и его старением. В головной мозг проникает лишь метилкобаламин (форма витамина Б12). Мы из пищи потребляем цианокобаламин (форма витамина Б12), который превращается в метилкобаламин при участии глутатиона

    В 2016 году в США в исследованиях на людях было показано, что дефицит глутатиона связан с пониженным уровнем витамина б12 в головном мозге с возрастом, а также при аутизме, при шизофрении и др., так как в мозг транспортируется не цианокобаламин (форма витамина Б12), а метилкобаламин (форма витамина Б12), Цианокобаламин преобразовывается в метилкобаламин при участии глутатиона (смотрите схему слева — глутатион обозначается как GSH, форма витамин Б12 цианокобаламин обозначается, как Cbl, а форма витамин Б12 метилкобаламин обозначается, как MeCbl). Дефицит глутатиона также ведет к хроническому воспалению в головном мозге. Из схемы стало понятно, что есть два пути стимулировать доступ витамина Б12 из крови в мозг: восстановление нормального уровня глутатиона и мегалина, либо употребление сразу готового метилкобаламина через БАДы. Более подробно про витамин Б12 можно прочитать здесь.

    Глутатион защищает ДНК. При этом он окисляется, а окисленный глутатион может быть восстановлен с помощью глутатионредуктазы. Соотношение восстановленного глутатиона к окисленному используется как показатель окислительного стресса.

    А теперь немного теории. Не только витамин Б12 важен для нашего мозга. Важен и сам глутатион. Чем старше мозг, и чем больше в нем негативных процессов, как мы увидим далее в статье, тем сильнее происходят окисление и повреждение ДНК его клеток (нейронов) активными формами кислорода. Защищает от такого окислительного повреждения ДНК клеток мозга глутатион. И чем сильнее буйствуют негативные процессы в головном мозге, тем важнее роль глутатиона, как антиокислителя. Но беда в том, что с возрастом его роль становится важнее, а уровень глутатиона снижается.

    Исследования на тканях (инвитро) показали, что, глутатион способен предотвращать окислительное повреждение ДНК клеток активными формами кислорода. Но защищая от окисления, глутатион (GSH) сам окисляется и превращается в окисленную форму глутатиона — глутатион дисульфид (GSSG). Но глутатион может быть восстановлен из окисленной формы (GSSG) до глутатиона (GSH) с помощью глутатионредуктазы, используя НАДФН в качестве донора электронов. Соотношение восстановленного глутатиона (GSH) к окисленному (GSSG) часто используется как показатель клеточного окислительного стресса. Чем выше клеточный окислительный стресс, тем сильнее повреждаются ДНК клеток, больше накапливается ошибок ДНК, что приводит к старению. Больше накапливается мутаций ДНК, что приводит к раковым опухолям.

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/14555227
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23631642
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11468240
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22995213
  • Еще в далеком 1967 году на клеточных культурах (инвитро) было показано, что в здоровых клетках организма глутатиона (GSH) около 90%, а окисленного глутатиона (GSSG) около 10%. Увеличение соотношения от GSH в сторону GSSG является показателем увеличения клеточного окислительного стресса и ускорения процесса старения, повышения риска раковых опухолей из-за накопления мутаций ДНК.

    Ссылка(и) на исследование(я):

    Дефицит глутатиона в головном мозге людей повышает окислительный стресс, воспаление и связан с такими заболеваниями, как шизофрения, аутизм, биполярное расстройство, болезнь Паркинсона, большое депрессивное расстройство, болезнь Альцгеймера.

    Аутизм — это расстройство, возникающее вследствие нарушения развития головного мозга и характеризующееся выраженным и всесторонним дефицитом социального взаимодействия и общения, а также ограниченными интересами и повторяющимися действиями.

    Дэйн Фэйгерхолм – американский художник аутист. Прогрессирующая болезнь могла бы полностью изолировать его от общества, но однажды Дейн принял твёрдое решение выбраться из одиночества, рассказать миру о себе и доказать всем и самому себе, в первую очередь, что болезнь – не конец жизни. Так родились его стереографические картинки, одну из которых мы можем видеть слева. Далее по тексту будут также показаны некоторые другие его картинки.

    Евгений Блейлер (1857-1939), швейцарский психиатр, первый употребил термин «аутизм», но применял его к взрослой шизофрении. В 1943 году аутизм по ряду признаков отделили от шизофрении. Аутизмом болеет каждый 150-й ребенок в мире. Около 67 миллионов человек в мире страдают от аутизма. Дети, рожденные от мужчин 40 лет и старше в шесть раз чаще имеют расстройства аутистического спектра, чем те, кто родился от мужчин моложе 30 лет. Возраст матери, мало влияет на аутизм. Интересно, что в переводе с греческого «аутизм» буквально означает «один «.

    В 2012 году в США в исследованиях на людях было показано, что в мозжечке и в височной коре мозга пациентов больных аутизмом уровень глутатиона (GSH) значительно снижается — на 34,2 и 44,6% соответственно (см. диаграмму слева. На диаграмме temporal — височная, а cerebellum — мозжечок)

    Далее на диаграмме слева видно, что у пациентов с аутизмом уровень окисленного глутатиона (GSSG) в мозжечке и в височной коре мозга выше на 38,2 и 45,5 % соответственно. Также у аутистов в данном исследовании наблюдалось снижение суммарного глутатиона (GSH + GSSG) на 32,9 % в мозжечке, и на 43,1 % в височной коре головного мозга. В других областях мозга существенных изменений уровня глутатиона в сравнении со здоровыми людьми не наблюдалось. Коэффициент клеточно окислительного стресса (GSH/GSSG) у больных аутизмом был снижен на 58% в мозжечке и на 60,8 % — в височной коре головного мозга, что указывает на очевидный дисбаланс окислительно-восстановительного потенциала глутатиона в головном мозге людей с аутизмом в сторону повышения окислительного стресса, воспаления. Далее внизу можно увидеть еще одну стереографическую картинку аутичного художника Дэйна Фэйгерхолма.

    Продолжая обсуждать исследование аутичных людей, делаем вывод. Аутизм связан с дефицитом глутатиона (антиоксидантной защиты ДНК от повреждений) в отдельных регионах мозга. Н арушение равновесия глутатиона в головном мозге может способствовать окислительному стрессу, нарушению иммунитета, воспалению, самоуничтожению клеток мозга, особенно в мозжечке и в височной доле.

    Необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять, влияет ли синтез, потребление и/или регенерация глутатиона (GSH) на его уровень в головном мозге пациентов с аутизмом.

    Глутатион обезвреживает многие ксенобиотики и канцерогены. Из-за дефицита глутатиона погибают клетки пуркинье мозга при аутизме. Нарушение гомеостаза глутатиона влияет на нейромедиаторы и их рецепторы, участвующие в передаче нервного импульса в клетках головного мозга, работу которых в медицине пытаются регулировать ноотропами, а нужно то всего исправить нарушенный баланс глутатиона.

    Кроме того, все тоже исследование продолжает рассматривать нарушение гомеостаза глутатиона в развитии других психофизиологических и нейродегенеративных расстройств: шизофрения, биполярное расстройство, болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера. Что это за болезни?

    1. Биполярное расстройство — психическое расстройство, при котором у больного наблюдаются быстрая смена симптомов мании-эйфории и депрессии.
    2. Шизофрения — полиморфное психическое расстройство или группа психических расстройств, связанные с распадом процессов мышления и эмоциональных реакций.
    3. Болезнь Паркинсона — заболевание головного мозга, одной из особенностей которого является такой симптом, как дрожательный паралич.
    4. Болезнь Альцгеймера — старческое слабоумие, сопровождающееся постепенным ухудшением памяти, нарушением речи, потерей способности ориентироваться в обстановке и ухаживать за собой. Заканчивается смертью.

    Вверху были понятные для читателя определения заболеваний, которые не являются научно точными, но упрощены для простоты понимания.

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22528835
  • Еще одно исследование 2000 года, которое проведено Цюрихским Университетом в Швейцарии, показало с помощью протонной магнитно-резонансной спектроскопии, что в цереброспинальной жидкости больных шизофренией, значительно снижается уровень глутатиона (GSH) — на 27%. А уровень глутатиона у больных шизофренией в медиальной префронтальной коре мозга снижен на 52% (см. график слева).

    Дефицит глутатиона приводит к дегенеративным процессам в мозге, нарушает дофаминергическую передачу нервных сигналов, нарушает работу nmda рецепторов.

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11029642
  • В 2012 году в Университетской Больнице Лозанны (Швейцария) было показано, что биполярное расстройство может быть связано с генетически обусловленным дефицитом глутатиона в головном мозге.

    В 2012 году Университетской Больницей Лозанны (Швейцария) (см. фотографию Университета слева) была опубликована статья, в которой рассматривались эксперименты на мышах с генетически обусловленным дефицитом глутатиона. А также ряд небольших клинических испытаний. Был сделан вывод, что окислительный стресс из-за дефицита глутатиона может быть фактором, лежащим в основе патофизиологии таких заболеваний как биполярное расстройство, большое депрессивное расстройство и шизофрения. Интересно, что медикаментозное пополнение запасов глутатиона с использованием очень больших доз ацетилцистеина снижало симптомы этих расстройств. Уровень глутатиона у больных определялся с помощью магнитно-резонансной спектроскопии.

    Глутатион продлевал жизнь нематодам (червям) примерно на 50%

    Если глутатион так важен, то нужно ли его повышать как можно выше. Давайте рассмотрим все за и против. А для начала вернемся к экспериментам на простых животных.

    в 2009 Осакский Университет в Японии показал, что введение глутатиона в рацион питания с рождения и до смерти червячков нематод Caenorhabditis elegans увеличило их продолжительность жизни примерно на 50% (см. график слева).

    Содержание глутатиона в головном мозге людей снижается с возрастом, а недостаток белка в пище людей после 65 лет может способствовать снижению глутатиона ниже нормального уровня

    Ну если дополнительное потребление глутатиона простыми животными увеличивало их продолжительность жизни, то будет ли полезен дополнительный прием глутатиона для человека?

    В 2002 году Университет Османгази в Турции опубликовал исследование в котором показал, что содержание глутатиона в клетках снижается в процессе старения даже при отсутствии заболеваний. Смотрите график этого исследования — слева. Уже после 40 лет уровень глутатиона (GSH) в плазме крови у 176 здоровых людей начинает резко снижаться, а уровень окисленного глутатиона (GSSG) резко повышаться. Это происходит из-за снижения скорости синтеза глутатиона. То есть после 40 лет резко повышается окислительный стресс для ДНК, ускоряется старение, повышается уровень ошибок ДНК и мутаций ДНК. Мы это видим, как резкое ускорение внешнего старения. После 40 лет в геометрической прогрессии растет вероятность заболевать раком, начинают снижаться умственные способности, резко снижаются спортивные результаты. Так, что? Может быть после 40 лет нужно искусственно повышать уровень глутатиона в крови? Или природа не просто так снижает его уровень? Давайте разбираться дальше. После 40 лет замедляются обменные процессы. Замедляется оборот белка в организме, меняется рацион питания при старении в сторону снижения потребления глицина, цистеина, которые нужны для синтеза глутатиона. Может нам нужно больше употреблять глицин и цистеин? Или не нужно? Этот вопрос тоже рассмотрим дальше.

    Рассмотрим результаты двух исследований, опубликованных в 2004 году Университетом Саутгемптона (Великобритания) и в 2000 году Массачусетским Технологическим Институтом (США).

    По итогам этих исследований видно, что недостаточное потребление белка в пищу людьми в старшем возрасте может быть фактором снижения уровня глутатиона. Даже у молодых людей при снижении уровня потребления белка наблюдается сокращения синтеза глутатиона. Синтез глутатиона сокращается даже при уменьшении в рационе всего 3-х серосодержащих аминокислот: таурин, цистин и метионин. Это еще одна причина почему после 65 лет нужно не сокращать, а повышать потребление животного белка — читать подробнее в статье: «Профилактика рака с помощью питания» Уровень глутатиона, по всей видимости, снижается у пожилых людей по сравнению с юношескими показателями, даже в случае, если нет никаких очевидных болезненных состояний. Интересно, что принимая в пищу аминокислоты, являющиеся предшественниками глутатиона (Л-цистеина и глицина), можно восстановить уровень глутатиона у людей после 65 лет.

    Хроническое употребление алкоголя у крыс снижает уровень глутатиона в головном мозге, но данное нарушение может быть частично исправлено употреблением метилкобаламина (форма витамина б12, не требующая глутатиона для своего синтеза)

    2011 год Университет Султана Кабуса, Султанат Оман (см. фото слева).

    Метионин синтаза — это фермент, который необходим для превращения гомоцистеина обратно в метионин. Предыдущие исследования показали, что острое или хроническое употребление этанола (алкоголя) подавляют синтез метионин синтазы. В результате торможения синтеза метионин синтазы истощаются запасы глутатиона (GSH). А глутатион необходим для синтеза доступной для проникновения в мозг формы витамина Б12 метилкобаламина (MeCbl), как мы уже видели на схеме, рассмотренной в данной статье выше. И вот был проведен эксперимент на крысах, которых 4 недели «отравляли» алкоголем. В итоге уровень глутатиона в печени и в мозге у таких крыс значительно снизился. Память таких крыс ухудшалась. Уровень глутатиона этих крыс был восстановлен употреблением дополнительного глутатиона в рационе питания.

    Но интересно. Добавление в рацион питания таких «отравленных алкоголем» крыс формы витамина Б12 метилкобаламина (MeCbl) (не путать с обычным витамином Б12 — цианокобаламином) восстанавливало утраченный уровень метионин синтазы. Выводы из этого исследования были в том, что до и после употребления алкоголя нужно употреблять добавки формы витамина Б12 метилкобаламина, чтобы снизить негативное воздействие алкоголя на головной мозг.

    Глутатион защищает ДНК клеток от мутаций и перерождения в раковые. Однако, если раковая опухоль уже появилась, то глутатион в ряде случаев, защищая и ДНК клеток рака, повышает выживаемость раковых опухолей, ускоряет их рост, их метастазирование и мешает лекарствам лечить рак.

    До этого мы рассматривали только положительные стороны повышения уровня глутатиона. Но не все так просто.

    Оказывается, как было показано в исследовании 2016 года, проведенном Рокфеллеровским Университетом, США на мышах, подавление синтеза глутатиона ухудшает выживание и замедляет рост некоторых линий раковых опухолей толстой кишки. А подавление синтеза глутатиона в этих раковых опухолях — является мишенью для лечения рака. Что же это получается. Глутатион вызывает рак? Нет. Наоборот — понижая окислительный стресс в здоровых клетках он улучшает их выживание и уменьшает вероятность их перерождения в раковые. Однако, если рак уже развился, то глутатион в раковых клетках также улучшает выживание и самих раковых клеток, защищая их ДНК, тем самым мешая антираковой терапии. Какое есть этому практическое применение? Все просто. Пока опухоли нет, глутатион — друг, замедляющий старения и снижающий риск появления рака. Однако, если рак уже появился, то глутатион в раковых клетках нужно подавлять. Но мы же не знаем есть у нас где-нибудь рак или нет. Ведь он развивается бессимптомно. А когда уже заболит, то опухоль уже очень большая, и лечить ее часто бывает поздно. А это значит, что мы не может знать нужно ли нам применять дополнительный глутатион, либо стимулировать его синтез антиоксидантами, или это может быть смертельно опасно. Что делать? Узнаем дальше.

    2004 Бекман Научно-исследовательский Институт, США. Исследование инвитро показало, что глутатион имеет важное значение для удаления и детоксикации канцерогенов. Однако когда опухоль уже есть, то глутатион защищает и саму опухоль, и мешает лечению опухоли химическими препаратами. В данном исследовании такое свойство было выявлено для раковых клеток костного мозга, молочной железы, толстой кишки, гортани и легких.

    2013 год. Университет Генуи, Италия. Обзор исследований итальянских ученых также показал, что глутатион ускоряет прогрессирование уже имеющегося рака и его метастазирование.

    Исходя из полученных данных становится понятным, что лучше всего для восстановления уровня глутатиона использовать не стимуляторы его синтеза, а модуляторы, которые повышают уровень глутатиона в здоровых тканях и снижают его уровень в клетках рака.

    Ацетилцистеин, альфа-липоевая кислота, цистеин, глицин, глутатион в виде добавок — мало изученные с точки зрения безопасности и риска онкологии способы увеличить уровень глутатиона в головном мозге. Поэтому их применение лучше оставить на крайний случай. Этот раздел о том, как не желательно повышать глутатион, имея хоть долю риска усугубить незаметно развивающуюся раковую опухоль.

    Сегодня во всем мире многие люди повышают уровень глутатиона в крови с помощью ацетилцистеина с глицином, либо с помощью альфа-липоевой кислоты с глицином. Давайте посмотрим, что нам говорят исследования — насколько это эффективно и безопасно.

    2011 Медицинский Колледж Бейлор, США. Посмотрите на график исследования ученых Медицинского колледжа Бейлор (см. диаграмму слева). Уровень глутатиона (GSH) у молодых людей — Young. Уровень GSH у возрастных людей снизился почти в 2 раза — Elderly-pre. Уровень GSH у возрастных людей после курса употребления добавок ацетилцистеина и глицина восстановился примерно до уровня молодых людей — Elderly-post. В этом исследовании в течение 2 недель люди принимали очень большие дозы ацетилцистеина — примерно по 1 грамму на 10 кг веса тела человека в сутки. И столько же глицина в сутки. Данное исследование делает вывод: «эти результаты показывают практический и эффективный подход к снижению окислительного стресса при старении».

    Теперь стало понятно, что терапия очень большими дозами ацетилцистеина может повысить уровень глутатиона в крови. А если употреблять не ацетилцистеин, а сам глутатион. Точнее именно липосомальный глутатион . Почему именно липосомальный глутатион? Липосомальный глутатион доставляет глутатион прямо в клетки, не расходуя при этом энергии, несмотря на то, что он принимается перорально. Приём глутатиона в любой другой форме практически бесполезен. И вот исследование 2017 года, проведенное Пенсильванским Университетом (США), показывает, что употребление в течение 1 месяца липосомального глутатиона в пилотном рандомизированном контролируемом слепом-плацебо исследовании в дозах 500 мг и 1000 мг в сутки хорошо повышает уровень глутатиона в крови (см. графики слева). При этом улучшались маркеры иммунной системы.

    Теперь мы знаем, что уровень глутатиона можно повысить, как ацетилцистеином, так и липосомальным глутатионом, и альфа-липоевой кислотой. Но мы же помним исследования, которые показывали, что глутатион улучшает выживание раковых опухолей, хотя и снижает риск их появления. Поэтому возникает логичный вопрос. А безопасна ли такая терапия. Скажем сразу. Клинических исследований на людях онко безопасности таких терапий пока почти нет, кроме наблюдательных исследований на людях, которые показали тревожные результаты. Поэтому давайте посмотрим исследования на клеточных культурах.

    Альфа-липоевая кислота значительно сократила жизнь мышей (возможно из-за онкологии), а в ряде исследований на мышах, хоть и задерживала появление опухоли, но когда опухоль появлялась, то липоевая кислота ускоряла рост некоторых видов рака и повышала вероятность их метастазирования. Эти данные требуют подтверждения, либо опровержения в исследованиях на людях.

    Исследование, опубликованное в 2016 Третьим Военным Медицинским Университетом (Китай), показало инвитро, что альфа-липоевая кислота, хоть и повышает уровень глутатиона, но в некоторых культурах клеток рака ускоряет метастазирование опухоли из-за повышения глутатиона в клетках опухоли. А это значит, что если у нас уже зародилась и растет раковая опухоль, то прием альфа-липоевой кислоты с целью повысить глутатион теоретически может увеличить скорость роста онкологического образования и повысить вероятность метастазирования опухоли . Исследования инвитро не доказывает это на 100%. Но тогда нужны клинические исследования и мета-анализы, которые это опровергнут. А таких опровержений нет. Но есть ряд наблюдательных исследований на людях, дающих тревожные выводы. Поэтому до появления исследований, доказывающих безопасность такой терапии повышать глутатион с помощью альфа липоевой кислоты может оказаться небезопасным.

    Итальянские ученые в 2008 году в экспериментах на мышах показали, что липоевая кислота может ускорять рост раковых опухолей. Мышей начали лечить липоевой кислотой задолго до появления рака молочной железы в дозировке эквивалентной 200-1800 мг в сутки для человека весом около 70 кг. Как только опухоль у мышей появилась, то лечение продолжалось до самой смерти. Липоевая кислота задерживала появление опухоли, но когда опухоль появлялась, то липоевая кислота ускоряла ее рост.

    Кстати зачем пить альфа липоевую кислоту, если она хоть и улучшает работу мозга, повышая уровень глутатиона, но сокращает жизнь мышей — видимо из-за онкологии (исследователи причину смерти этих мышей не указали в статье). Это было исследование, опубликованное в 2012 году Медицинским Центром Вирджиния (см. график слева). Тестировалась линия мышей с моделью деменции. Мышам, начиная с 11 месячного возраста и до самой смерти, для профилактики нарушение работы мозга давали альфа-липоевую кислоту. Да, умственные способности у мышей альфа-липоевая кислота успешно защитила, окислительный стресс в тканях головного мозга уменьшила, повысив уровень глутатиона. А вот жизнь сократила заметно . Нужна ли нам такая «медвежья услуга»?

    Ацетилцистеин предположительно, но не достоверно, продлевает жизнь мышей (эффект возможен из-за сокращения калорий) , а в ряде исследований, хоть и мощно задерживал появление опухоли у мышей, но когда опухоль появлялась, то ацетилцистеин замедлял, а иногда наоборот ускорял рост некоторых видов рака и повышал вероятность их метастазирования — зависит от дозы. Эти данные требуют подтверждения, либо опровержения в исследованиях на людях.

    В 2014 и 2015 годах были опубликованы два исследования, проведенные на мышах Университетом Гетеборга, (Швеция). Исследователи заметили, что антиоксиданты из БАД широко используются для защиты от рака. Однако клинические испытания с антиоксидантами не поддержали эту концепцию. Некоторые исследования показали, что антиоксиданты на самом деле даже увеличивают риск опухолей. А исследование на мышах показало, что антиоксиданты ускоряют прогрессирование первичной опухоли легкого. Как видно на графике слева, ацетилцистеин в опытах на мышах уменьшал окислительный стресс (отношение восстановленного глутатиона (GSH) к окисленному (GSSG)), но при этом мощно увеличивал метастазирование и немного увеличивал скорость роста меланомы (см. рисунок слева, где ацетилцистеин — NAC, а Ctrl — контрольная группа), а также ацетилцистеин ускорял рост опухоли легких и ухудшал выживаемость мышей при этой опухоли. Эти данные стали известны только в 2015 году. Вот почему они пока не были широко замечены. А ведь ацетилцистеином лечат пациентов с хронической обструктивной болезнью легких, которые попадают в группу риска рака легких. Это конечно не означает, что в клинических испытаниях на людях данный факт подтвердится. Но пока безопасность лечения ацетилцистеином не доказана на людях, то лично я его применять для повышения уровня глутатиона не решаюсь.

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26446958
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24828241
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24477002
  • С другой стороны ацетилцистеин сильный антимутаген (защищает ДНК от мутаций) и профилактор онкогенеза на начальных стадиях на культурах человеческих клеток инвитро, как показали ученые из Швейцарии в 1997 году.

    В 1991 году Университетом Генуи (Италия) на грызунах было показано, что ацетилцистеин эффективен для профилактики появления раковых опухолей из-за истощения глутатиона при вирусных заболеваниях. Например, при вирусе иммунодефицита или при вирусе гепатита.

    Как видим из исследований инвитро, ацетилцистеин снижает глутатион в клетках рака во многих исследованиях, так как он самоокисляется при больших дозах в отличии от альфа-липоевой кислоты . Хотя в некоторых случаях и альфа-липоевая кислота тоже может окисляться. Но какие это большие дозы — опять нужно доказывать в клинических исследования на людях. Ведь в других дозах не известных в переводе для людей ацетилцистеин наоборот повышает глутатион в опухолях и ускоряет их рост. Самоокисление ацетилцистеина зависит от дозы. Если он не окислится, то будет стимулировать синтез глутатиона в раковых опухолях, а если окислится, то будет снижать синтез глутатиона в клетках рака, но при этом может ускорять старение здоровых клеток, так как может стать прооксидантом. Кроме того окислится ацетилцистеин или нет — зависит не только от дозы самого ацетилцистеина, но и от других тиолов, которые содержатся в крови пациента. В общем все очень сложно, как лотерея. Однако у ацетилцистеина очень низкая биодоступность через ЖКТ, и употребить такую дозу, которая будет повышать глутатион не только в печени, но и в головном мозге, не просто. Лучше его вводить через вену. Опять — какую дозу? В общем критически не хватает клинических испытаний на людях. А до этого лично я применять ацетилцистеин и альфа липоевую кислоту не решаюсь.

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1928203
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10842751
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12049840

Не совсем понятен эффект ацетилцистеина на продление жизни мышей. Было исследование в США в 2010 году на мышах HET3. Мышей с 200 дневного возраста кормили ацетилцистеином, давая лекарство с питьевой водой. Как видно на графике слева, у самок (Females) мышей ацетилцистеин никак не повлиял на продолжительность жизни, а у самцов (Males) максимальная продолжительность жизни была больше на примерно 40%. Но в рамках этого исследования возникает ряд вопросов и замечаний:

  • Очень разительная разница между самками и самцами. Что-то здесь не так, и сначала нужно выявить причину такого различия.
  • Как замечают даже сами авторы этого исследования, кривая выживания самцов, употребляющих ацетилцистеин поразительно похожа на кривую дожития мышей, которым с 4 месячного возраста сокращали калорийность питания и этим самым примерно на столько же продлили жизнь.
  • Также, как указывают сами авторы исследования, самцы мышей употреблявших ацетилцистеин похоже продлили жизнь за счет того, что меньше кушали — по сути из-за сокращения калорий, а не из-за самого ацетилцистеина . Так потребление воды у самцов с ацетилцистеином снизилось вообще в два раза (мыши быстро теряли вес тела). Поэтому нужны дополнительные исследования, где бы проверяли эффект ацетилцистеина с аналогичным потреблением калорий в контрольной группе и в группе ацетилцистеина. Иначе выводы очень спекулятивны.
  • Данные на мышах, а также наблюдательные исследования на японских мужчинах дают повод предположить связь потребления дополнительного глицина с повышенным риском инсульта, либо с увеличением поражения мозга при инсульте. Глицин, возможно, является топливом для роста раковых опухолей, что было замечено в исследованиях на клеточных культурах. Впрочем эти данные требуют подтверждения, либо опровержения в исследованиях на людях.

    В 2014 году в Университете Лестера (Великобритания) (см. фото слева) и в Научно-Исследовательский Институте Рака (Великобритания) в исследованиях инвитро была выявлена роль глицина (при его чрезмерном дополнительном добавлении в питание) в качестве топлива для роста раковых опухолей. Кроме того, глицин повышает глутатион в раковых опухолях , тем самым защищая ДНК раковых клеток, и, улучшая их выживание. Однако в исследований на людях для подтверждения или опровержения данного факта пока нет. Нужно заметить, что по глицину есть разные данные. В некоторых исследованиях глицин наоборот тормозил развитие меланомы.

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24657017
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24813884
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10334195
  • Центр молекулярной медицины, Германия. Активность внутриклеточных рецепторов глицина способствует формированию злокачественной глиомы мозга

    В 2007 году Университет Тохоку (Япония) опубликовал исследование, проведенное на мышах.

    Полученные результаты показали прямую корреляцию между нейронными травмами при инсульте и концентрацией внеклеточного глицина. В этом исследовании у трансгенных мышей, имеющих в 2 раза более высокий уровень внеклеточного глицина , размер инфаркта мозга был на 69% больше. Высокая концентрация внеклеточного глицина перевозбуждала NMDA-рецепторы, что приводило к более тяжелым ишемическим повреждениям. А повреждение было уменьшено антагонистами NMDA-рецепторов. Таким образом, японскими исследователями выявлена прямая корреляция между ишемическим повреждением головного мозга и внеклеточной концентрацией глицина у мышей .

    2005 год, Университет Вашингтона, США. Эксайтотоксичность — патологический процесс, ведущий к повреждению и гибели нервных клеток под воздействием нейромедиаторов, способных гиперактивировать NMDA- и AMPA-рецепторы. При этом излишнее поступление ионов кальция в клетку активирует ряд ферментов (фосфолипаз, эндонуклеаз, протеаз (кальпаины)), разрушающих цитозольные структуры и приводит к запуску апоптоза клетки. Высокие концентрации глицина оказывают масштабную нейротоксичность в гиппокаме действуя на рецепторы NMDA. В следующем исследовании выдвинуты дополнительные результаты, позволяющие еще больше предполагать глицин в развитии эксойтотоксической нейрональной травме мозга.

    В то же время в 2015 году было показано, что у японских мужчин по данным японских ученых, более высокое потребление глицина в рационе питания было связано со значительно более высоким риском инсульта . Данное исследование не доказывает, что риск инсульта повышался именно из-за глицина, так как рацион питания с высоким содержанием глицина мог включать и другие вещества, которые повлияли на инсульт. Но, тем не менее, данное исследование в совокупности с исследованием на мышах требует тщательного расследования возможности таких рисков в контролируемых исследованиях на людях с употреблением добавок глицина. А до этого с применением данной добавки для возрастных людей лучше повременить.

    Были данные, что вроде как глицин продлевал жизнь крыс. Однако такого исследования возможно и нет: исследование нигде не содержит ссылку на doi, а без него невозможно прочитать текст данного исследования.

    Чтобы повышать глутатион в здоровых клетках мозга, защищая его от старения, но сокращать в раковых клетках, мешая их выживанию, нужно использовать не прямые антиоксиданты, стимулирующие синтез глутатиона везде, а митогорметины. К таким веществам могут относиться капуста брокколи, метформин, витамин Д3 и др.

    Активные формы кислорода (ROS) в больших количествах вызывают повреждение ДНК клеток, повышая окислительный стресс (отношение GSSG к GSH). Однако, как показывают исследования, сравнительно низкий уровень активных форм кислорода (ROS) может наоборот продлевать жизнь, снижая окислительный стресс в здоровых клетках и повышая в раковых. В то время как антиоксиданты, которые призваны бороться с активными формами кислорода, зачастую жизнь не продлевают, а и иногда могут даже сократить, так как повышают глутатион не только в здоровых клетках, но иногда могут повышать глутатион и в клетках раковых опухолей.

    Дело в том, что некоторые факторы образа жизни или лекарства умеренно повышают уровень активных форм кислорода (ROS). Но при умеренном повышении активных форм кислорода окислительный стресс (отношение GSSG к GSH) и смертность (Mortality) не повышаются, а снижаются (см. зеленую линию на графике ). Красная линия на графике показывает устаревшее представление свободно-радикальной теории о действии активных форм кислорода (ROS), исключающие тот факт, что только высокие дозы активных форм кислорода (ROS) повышают смертность.

    Такая приспособительная реакция митохондрий клеток называется митогормезисом (гормезис митохондрий). Митогормезис — это своего рода прививка от окислительного стресса. И лишь при сильном повышении количества активных форм кислорода (ROS) окислительный стресс повышается и повреждает ДНК — митогормезис уже переходит в митоотравление. Митоотравление — это своего рода болезнь, вызванная не прививкой (малыми воздействиями), а активной инфекцией. Сравнение с прививкой выбрано не просто так. Именно так действует и настоящая прививка.

    Вроде как чем больше активных форм кислорода, тем меньше должно быть дыхание митохондрий (электростанций наших клеток) и меньше должен быть уровень глутатиона в клетках. Именно так и действуют высокие дозы (HIGH) активных форм кислорода (ROS) — см. рисунок слева. Однако низкие (LOW) дозы активных форм кислорода (ROS):

  • увеличивают продолжительность жизни,
  • повышают глутатион и повышают антиоксидантную активность ферментов в здоровых клетках
  • улучшают дыхание митохондрий
  • активизируют факторы транскрипции FOXO и другие (смотрите на картинке), которые меняют работу генов, защищая от рака и стимулируя функцию стволовых клеток. Старение стволовых клеток связано с нарушениями сигнализации активных форм кислорода (ROS), т. е. низкий уровень производства активных форм кислорода (ROS), может предотвратить снижение стволовых клеток с возрастом
  • уменьшают окислительный стресс
  • снижают глутатион в клетках рака и снижают выживание самих раковых опухолей, повреждая их ДНК
  • Интересно, что терапия антиоксидантом ацетилцистеин, нейтрализует последствия укрепления здоровья ряда митогорметинов (сокращение метионина, глюкозамин сульфат и др.), подчеркивая важнейшую роль для активных форм кислорода (ROS) в адаптационных процессах организма к стрессовым воздействиях внешней среды.

    Подробно о том, что такое митогорметины — видео слева. К митогорметинам скорее всего можно отнести в целом, либо отчасти:

  • умеренные голодания с восстановительным кормлением, либо низкокалорийное питание
  • сульфорафан из капусты брокколи — около 100-200 грамм капусты брокколи в сутки.
  • лекарство для лечения сахарного диабета метформин
  • умеренные (правильно дозированные) аэробные нагрузки и силовые упражнения. Кстати, именно поэтому антиоксиданты снижают эффективность тренировок спортсменов на выносливость, снижают иммунитет спортсменов, затрудняют рост мышечной массы.
  • биологически активная добавка глюкозамин сульфат 1500 мг в сутки
  • гипоксия в высокогорье и при аэробных физических нагрузках
  • тепловой шок — 3 раза в неделю очень легкая баня
  • Поэтому не антиоксидантами нужно злоупотреблять, хотя это в разных случаях и оправданно, а тренировать стрессоустойчивость организма митогормезисом, повышая собственные антиоксидантные возможности организма и снижая глутатион в клетках рака, снижая тем самым смертность от онкологии.

  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4036400 (про митогормезис)
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24714520 (антиоксидант ацетилцистеин нивелировал действие на продление жизни митогорметина глюкозамина сульфат)
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15764812 (антиоксидант ацетилцистеин нивелировал защитное действие от раковых опухолей митогорметина сульфорафана из капусты брокколи)
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23526170 (антиоксидант Q10 нивелировал действие на сокращение жизни чрезмерных доз митогорметина Омега-3)
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20621447 (антиоксидант Q10 нивелировал действие на сокращение жизни чрезмерных доз митогорметина Омега-3)
  • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16125350 (антиоксидант альфа-токоферол нивелировал действие на сокращение жизни чрезмерных доз митогорметина Омега-3)
  • В 2005 году в Питтсбургском Университете (США) инвитро было показано, что сульфорафан из капусты брокколи быстро и значительно снижает синтез глутатиона (GSH) в клетках рака и подавляет рост раковых клеток предстательной железы ( см. рисунок слева). Данный эффект был обеспечен повышением активных форм кислорода в клетках рака, так как сульфорафан является митогорметином. Умеренные дозы активных форм кислорода повышают уровень глутатиона в здоровых клетках, но губительны для раковых клеток. Антиоксидант ацетилцистеин нивелировал защитное действие от раковых опухолей митогорметина сульфорафана из капусты брокколи. Подобные данных показаны и в других исследованиях для сульфорафАна и сульфорафЕна (см. ссылки внизу)

    • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15764812
    • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26918318
    • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24667842
    • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25944116
    • www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23999506
    • В 2014 году. Университет Zagazig в исследованиях на крысах показал, что митогорметин метформин модулирует уровень глутатиона в головном мозге.

      Из предыдущих глав мы уже знаем, что истощение уровня глутатиона и повышение окислительного стресса характерны для пациентов, больных аутизмом. Из-за этого у аутистов обостряются такие симптомы, как раздражительность. вялость, бесцельные действия, гиперактивность и др. И если бы сульфорафан из капусты брокколи мог бы уменьшать проявления таких симптомов, то это дополнительно свидетельствовало бы о том, что сульфорафан эффективно подавляет окислительный стресс в головном мозге, повышает уровень глутатиона в здоровых (не раковых) клетках головного мозга за счет митогормезиса и может быть эффективным для обеспечения конвертирования формы витамина Б12 цианокобаламина в метилкобаламин для его дальнейшего транспорта в головной мозг. И вот Рандомизированное Двойное Слепое Плацебо Контролируемое исследование 2014 года, проведенное в Центре Лурье Аутизма Гарвардской Медицинской Школа (США) показало (см. рисунок слева), что сульфорафан в нераковых клетках повышает уровень глутатиона в головном мозге больных аутизмом, снижая окислительный стресс. Посмотрите на график. В этом исследовании молодые мужчины в возрасте от 13 до 27 лет с диагнозом аутизм принимали ежедневно сульфорафан в течение 18 недель. Затем пациентов наблюдали в течение еще 4 недель. У больных на протяжении лечения были улучшены:

    • социальное взаимодействие
    • речевое общение
    • раздражительность
    • вялость
    • бесцельные действия
    • гиперактивность
    • и др.
    • Хронический стресс и болезнь Паркинсона также сопровождаются снижением уровня глутатиона и повышением окислительного стресса в головном мозге. В 2014 году Национальный Институт Неврологии (Мексика) а также в 2016 году Нанкинский Университет Китайской Медицины (Китай) (см. рисунок) показали, что сульфорафан уменьшал стресс, повышая уровень глутатиона в головном мозге в модели стресса и в модели болезни Паркинсона у грызунов.

      Очень интересно, что уровень глутатиона в головном мозге можно безопасно повысить употреблением витамина Д3. Вот почему важно следить за витамином Д в анализах крови. В 2002 году во Франции в исследованиях инвитро и на людях было показано, что Кальцитриол (1,25-дигидроксивитамин D3), активный метаболит витамина Д3, повышает уровень глутатиона в мозге, являясь катализатором для производства глутатиона. Если мы принимаем витамин Д3, то он преобразуется в кальцитриол в течение 10 дней.

      1. Дефицит витамина Б12 вызывает необратимое поражение головного мозга, а также болезнь Альцгеймера у людей.
      2. Дефицит витамина Б12 растёт по мере старения и требует коррекции с помощью метилкобаламина.
      3. Дефицит глутатиона связан с понижением уровнем витамина б12 в головном мозге людей и грызунов с возрастом, а также со многими заболеваниями мозга и его старением. В головной мозг проникает лишь метилкобаламин (форма витамина Б12). Мы из пищи потребляем цианокобаламин (форма витамина Б12), который превращается в метилкобаламин при участии глутатиона
      4. Глутатион защищает ДНК. При этом он окисляется, а окисленный глутатион может быть восстановлен с помощью глутатионредуктазы. Соотношение восстановленного глутатиона к окисленному используется как показатель окислительного стресса.
      5. Дефицит глутатиона в головном мозге людей повышает окислительный стресс, воспаление и связан с такими заболеваниями, как шизофрения, аутизм, биполярное расстройство, болезнь Паркинсона, большое депрессивное расстройство, болезнь Альцгеймера.
      6. Глутатион продлевал жизнь нематодам (червям) примерно на 50%
      7. Содержание глутатиона в головном мозге людей снижается с возрастом, а недостаток белка в пище людей после 65 лет может способствовать снижению глутатиона ниже нормального уровня
      8. Хроническое употребление алкоголя у крыс снижает уровень глутатиона в головном мозге, но данное нарушение может быть частично исправлено употреблением метилкобаламина (форма витамина б12, не требующая глутатиона для своего синтеза)
      9. Глутатион защищает ДНК клеток от мутаций и перерождения в раковые. Однако, если раковая опухоль уже появилась, то глутатион в ряде случаев, защищая и ДНК клеток рака, повышает выживаемость раковых опухолей, ускоряет их рост, их метастазирование и мешает лекарствам лечить рак.
      10. Ацетилцистеин, альфа-липоевая кислота, цистеин, глицин, глутатион в виде добавок — мало изученные с точки зрения безопасности и риска онкологии способы увеличить уровень глутатиона в головном мозге. Поэтому их применение лучше оставить на крайний случай. С помощью этих средств нежелательно повышать глутатион, имея хоть долю риска усугубить незаметно развивающуюся раковую опухоль.
      11. Чтобы повышать глутатион в здоровых клетках мозга, защищая его от старения, но сокращать в раковых клетках, мешая их выживанию, нужно использовать не прямые антиоксиданты, стимулирующие синтез глутатиона везде, а митогорметины. К таким веществам могут относиться капуста брокколи, метформин, витамин Д3и др.
      12. Как источник сульфорафана лучше всего употреблять натуральную капусту брокколи. Но при невозможности найти сульфорафан из растительных источником можно его принимать в виде таблеток. Таблетки брокколи активизированной мирозиназой можно найти по ссылке Jarrow Formulas, BroccoMax, Myrosinase Activated, 60 Veggie Caps.Либо можно использовать семена брокколиNow Foods, Real Food, Семена брокколи, 4 унции
      13. Где можно купить метилкобаламин (витамин Б12) читайте по ссылке: Thorne Research, Метилкобаламин, 60 растительных капсул.
      14. Учитывая, что витамин Б12 плохо усваивается у людей с некоторыми заболеваниями ЖКТ, то лучше всего использовать формы, которые попадают в организм сублингвально, принимая витамин Б12 (метилкобаламин) путём размещения его под языком. Для этого можно приобрести вот такие формы:
      15. Вариант №2 — Doctor’s Best, Полностью активный В12, 1000 мкг, 60 быстрорастворимых таблеток для рассасывания
      16. Вариант №2 — Jarrow Formulas, Метил B-12, со вкусом лимона, 1000 мкг, 100 пастилок
      17. Вариант №3Jarrow Formulas, Метил В-12 со вкусом вишни, 5 000 мкг, 60 пастилок
      18. Предлагаем Вам оформить почтовую подписку на самые новые и актуальные новости, которые появляются в науке, а также новости нашей научно-просветительской группы, чтобы ничего не упустить.