Recyklace Bílkovin v Těle: Proces Autofagie a Jeho Význam

David Sinclair, australský biolog, profesor genetiky a spoluředitel Centra pro biologii stárnutí, prohlásil, že se ani v pokročilém věku nemusíme potýkat s často vážnými nemocemi, které významně ovlivňují kvalitu našeho každodenního života. Výzkumy na jeho tvrzení neustále probíhají, ale už nyní víme, že hranice stárnutí nejsou předem stanoveny pouze genetickými predispozicemi.

Podle doktora Sinclaira se v současnosti přistupuje k onemocněním v pokročilém věku jako k nevyhnutelnému příznaku stáří a přitom to může být přesně naopak. Vlivem stárnutí buněk se mohou dostavit nejrůznější onemocnění.

David poznamenává, že mnoho nemocí, které postihují starší osoby, lze dramaticky zmírnit, ne-li „vyléčit“ lepším porozuměním mikrobiologickým procesům, které se u těchto osob postupně zhoršují. Totéž platí i v případě virových onemocnění. I zde je v případě infekce extrémně důležitý náš biologický věk. To jak stárnou naše buňky, může podle doktora Sinclaira ovlivnit náchylnost i k těmto onemocněním.

Podle Davida existuje celá řada věcí, kterými můžeme pomoci udržet sirtuiny aktivní. Sportovat, zažívat teplotní výkyvy jako je sauna a následné ochlazení těla a nebo také zmenšit příjem potravy (kalorická restrikce) či omezit příjem masa nebo dokonce maso přestat jíst.

V našich tělech existují dvě důležité obranné cesty stárnutí - mTOR a sirtuiny. Je prokázáno, že pokud zpomalíme mTOR u zvířat, tak žijí déle. Vědci se domnívají, že je tomu tak proto, že zpomalení může zachovat funkci kmenových buněk a vyvolat recyklaci poškozených buněk (autofagie).

Čtěte také: Jak recyklovat starý šicí stroj

Vědci mohou spolehlivě změřit i znaky stárnutí, jako je poškození DNA, zkrácení telomer (telomery jsou koncové části chromozomů), mitochondriální dysfunkce, akumulace senescentních buněk a vyčerpání kmenových buněk. Naše těla vytvářejí senescentní buňky.

Dnešní medicína a veškeré investice ve zdravotnictví se zaměřují především na symptomatickou léčbu onemocnění. To znamená potlačit symptomy bez řešení pravého důvodu onemocnění. Daleko větší pozornost by se měla ubírat směrem k prevenci. Doktor Sinclair říká, že se rodíme s bezchybnými genetickými informacemi, které se v průběhu života znehodnocují.

Co je Autofagie?

Autofagie je přirozený biologický proces, při němž se organismus zbavuje poškozených buněk. Pomáhá je “recyklovat” a tím snižovat oxidativní stres či předcházet různým chronickým onemocněním. Samotné slovo "autofagie" pochází z řeckého "auto" (samo) a "phagein" (požírat), což přesně vystihuje podstatu tohoto mechanismu - buňka doslova požírá samu sebe. Tento děj je zásadní pro udržení buněčného zdraví a homeostázy, neboť předchází akumulaci poškozených a starých buněk, které by mohly způsobovat nepříznivé účinky.

Tento proces nám pomohl lépe objasnit japonský biolog profesor Yoshinori Ohsumi a jeho tým, který více pochopil tento proces sledováním kvasinek (Saccharomyces cerevisiae) pod mikroskopem. Objasněním tohoto procesu získal Ohsumi v roce 2016 Nobelovu cenu za fyziologii a lékařství.

Podobně autofagie funguje i v lidském organismu a pomáhá nám ušetřit velké množství „stavebního“ materiálu. Kdybychom každý den měli ze stravy přijmout všechny aminokyseliny, které naše tělo potřebuje pro syntézu nových bílkovin, museli bychom denně přijímat skutečně vysoké množství bílkovin, nicméně i díky procesu autofagie náš organismus dokáže zpětně využít (tzv.

Čtěte také: Zodpovědný přístup k recyklaci kávových kapslí

Jednotlivé fáze autofagie

Autofagie probíhá skrz několik dobře navazujících fází, během nichž se vytvářejí specifické struktury nazývané autophagosomy, obklopující a zachytávající materiál určený k recyklaci. Tyto autophagosomy se poté spojují s lyzozomy, které obsahují specifické enzymy, a vytvářejí tak autolysosomy. V nich probíhá následná degradace a rozklad zachyceného materiálu na jednodušší složky, jako jsou aminokyseliny, sacharidy nebo mastné kyseliny, které mohou být následně opětovně využity pro tvorbu nových buněčných struktur nebo jako zdroj energie.

Celý proces je pečlivě regulován a je velmi důležitý pro udržení buněčného zdraví a adaptace na různé stresové podmínky jako například nedostatek živin nebo oxidativní stres, ale i po působení vnějších vlivů jako mechanické a chemické poškození či záření.

Potenciální benefity autofagie

Autofagie má mnoho pozitivních účinků projevujících se jak uvnitř, tak vně buňky. Jelikož jsou benefity mnohostranné, ovlivňují buněčné prostředí stejně jako celkové zdraví organismu.

• Snížit oxidační stres: stav, kdy volné radikály poškozují buněčné struktury a DNA.
• Udržovat stabilitu DNA a genů: klíčové pro prevenci mutací a vzniku genetických poruch.
• Zabránit předčasnému poškození a stárnutí buněk: udržování vitality tím, že eliminuje staré a poškozené buňky
• Podpořit eliminaci odpadních látek z organismu.
• Udržovat rovnováhu v těle: a tím napomáhat při eliminaci zánětlivých ložisek (spojených s mnoha chronickými onemocněními).
• Zlepšit přenos nervových signálů a chránit nervové buňky před poškozením.
• Napomáhat správné funkci imunitního systému.

Některé studie také naznačují, že autogafie může hrát roli v boji proti nádorovým buňkám (mohou vzniknout z určitého druhu defektních buněk). Pro pochopení přesného mechanismu je ale zapotřebí další výzkum.

Jak Podpořit Autofagii?

Autofagie je automatický proces a neexistuje žádný konkrétní způsob, jak přesně zlepšit či změřit její fungování v těle jednotlivce - na její účinek působí mnoho faktorů. Nicméně pravidelná péče o sebe, včetně vyvážené stravy (dostatek bílkovin, zdraví prospěšných tuků, komplexních sacharidů, vlákniny či vitaminů a minerálních látek), cvičení a minimalizace stresu (praktikování jógy, mindfulness či journalingu mohou při být při těchto snahách efektivními pomocníky), může podpořit správnou funkci a přispět tak k celkovému zdraví a pohodě.

Čtěte také: Výzvy v recyklaci tvrzených plastů

Nicméně pravidelná péče o sebe, včetně vyvážené stravy (dostatek bílkovin, zdraví prospěšných tuků, komplexních sacharidů, vlákniny či vitaminů a minerálních látek), cvičení a minimalizace stresu (praktikování jógy, mindfulness či journalingu mohou při být při těchto snahách efektivními pomocníky), může podpořit správnou funkci a přispět tak k celkovému zdraví a pohodě.

Mezi faktory, které mohou podpořit autofagii, patří:

• Půst, přerušovaný půst
• Cvičení, zejména HIIT (vysoce intenzivní intervalový trénink)
• Ketogenní dieta
• Snížení příjmu proteinů
• Konzumace resveratrolu, kvercetinu
• Kalorická restrikce
• Snížení hladiny inzulínu

Je však důležité si uvědomit, že tyto rady jsou spíše obecné a mohou být ovlivněny dalšími faktory. Důležitá je rovnováha a pokud budete například dlouhodobě nebo často hladovět, nadměrná stimulace autofagie a dalších procesů, kterými náš organismus reaguje z důvodu snahy o přežití, může mít spíše negativní důsledky.

Kalorická Restrikce a Půst

Jedním z mnoha (!) možných spouštěčů autofagie a také jistě tím nejznámějším je právě hladovění, nicméně autofagie v našem těle probíhá i bez hladovění 24 hodin denně, avšak samozřejmě závisí na intenzitě těchto procesů. Na druhou stranu je velmi důležité poznamenat, že hladovění a půsty nejsou jedinými spouštěči autofagie, ale i „obyčejný“ kontinuální kalorický deficit také silně stimuluje autofagii - tento fakt si bohužel mnoho zastánců půstů a jiných forem hladovění bohužel zřejmě neuvědomuje. To znamená, že pro možné zdravotní benefity autofagie nemusíme několik dnů hladovět, ale stačí pouze omezit množství konzumovaných kalorií.

Autofagie, tedy přirozený proces recyklace a obnovy buněk v těle, se ve vyšší míře spouští, pokud tělo nepřijímá dostatek energie. Stejně jako fasting, i kalorický deficit zlepšuje metabolické zdraví. Na rozdíl od fastingu má však kalorický deficit jednu velkou výhodu - je-li nastaven správně, nemá riziko dojídání. To nastává v případě fastingu, kdy po půstu začneme opět jíst a sníme toho příliš mnoho, čímž se dostaneme nad kalorický deficit.

Vliv Cvičení

Dalším z významných stimulantů může být právě cvičení. Je známo, že při cvičení dochází k poškození a zánětu a je to právě autofagie, která se podílí na odstranění poškozených částí svalových vláken a tím i podporuje proces adaptace na trénink. Mimo jiné se autofagie (konkrétně tzv. mitofagie) v kontextu tréninku podílí také na udržení správného počtu a funkce mitochondrií, které slouží jako buněčné elektrárny (tzn.

Doplňky stravy

Existují také důkazy z animálních studií, že kurkumin dokáže stimulovat proces autofagie. Kurkumin se získává jako extrakt z oddenků rostlin rodu kurkuma a používá se nejčastěji do kořenících směsí (např. kari, hořčice, worcester) anebo ho můžeme koupit i ve formě doplňku stravy.

Matcha tea je bohatý na polyfenol EGCG, což je látka, která má schopnost napodobovat účinky podobné kalorické restrikci. Resveratrol je rostlinná sloučenina, kterou obsahuje červené víno, hroznové víno a bobulovité ovoce. Koncentruje se hlavně ve slupkách a semenech hroznů, což objasnuje, proč mají zkvašené hrozny v červeném víně obzvláště vysoký obsah resveratrolu. Kurkuma je jedním z nejvíce prozkoumaných koření. Je to bylina s antioxidačními vlastnostmi a se silnou aktivní sloučeninou - kurkuminem. Kurkumin, primární fytonutrient v kurkumě, je účinný při navození autofágie v mitochondriích.

Autofagie a Onemocnění

Autofagie hraje klíčovou roli v regulaci chronických zánětlivých procesů tím, že odstraňuje poškozené buněčné složky a reguluje produkci zánětlivých mediátorů. Narušení autofagie může vést k hromadění prozánětlivých látek a nadměrné aktivaci imunitních buněk, což přispívá k chronickému zánětu a poškození tkání.

Autofagie hraje komplexní roli v kontextu autoimunitních onemocnění, kde imunitní systém chybně napadá vlastní buňky a tkáně. V normálním fungování autofagie pomáhá udržovat toleranci imunitního systému tím, že odstraňuje autoantigeny - fragmenty vlastních buněk, které by mohly vyvolat imunitní reakci. Pokud je však autofagie narušena, může dojít k hromadění těchto autoantigenů, což zvyšuje riziko vzniku autoimunitní reakce.

Autofagie hraje klíčovou roli v udržování zdraví nervových buněk a její narušení je spojováno s řadou neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova choroba, Parkinsonova choroba a Huntingtonova choroba. V těchto chorobách dochází k hromadění poškozených proteinů a organel v nervových buňkách, což vede k jejich postupnému odumírání. Autofagie funguje jako úklidový mechanismus, který tyto poškozené komponenty odstraňuje a tím chrání neurony před poškozením.

Autofagie je tedy velmi důležitý a naprosto přirozený buněčný děj, který bychom jistě neměli podceňovat. Stále naprostá většina studií ohledně tohoto procesu byla provedena na tkáňových kulturách v laboratoři nebo na animálních modelech a sami autoři těchto studií jsou opatrní ve vyvozování definitivních závěrů. Je tedy velmi předčasné dávat nějaká konkrétní doporučení nebo dokonce propagovat určité dietní styly z hlediska zvýšení autofagie.

tags: #recyklace #bílkovin #v #těle #proces

Oblíbené příspěvky:

• Oživte interiér tapetami
• Likvidace rostlinného odpadu
• Efektivní třídění odpadu v domácnosti
• Srovnání emisí s ČR
• Program pro zdraví a aktivní odpočinek