Митохондрии – ключ к вечной молодости

Ученым удалось выяснить, каким образом низкокалорийная диета способна увеличить продолжительность жизни. Однако, для того чтобы включить клеточный механизм, ответственный за данную функцию, совсем не обязательно голодать.

Примерно в середине прошлого века удалось выяснить, питаясь низкокалорийной пищей, можно ощутимо увеличить длительность жизни различных животных, от одноклеточных до приматов. При этом, причина данного явления именно на клеточном уровне была не изучена. Американские микробиологи провели исследования, которые показали, разгадка находится в изменениях работы митохондрий, стимулируемых низкокалорийной диетой.

Митохондрия – клеточный органоид, который отвечает за клеточное дыхание, вследствие чего энергия высвобождается или аккумулируется в легко применяемую форму аденазинтрифосфорную кислоту (АТФ).

Существуют два фермента, которые способны мобилизовать митохондрии, иначе называемые «энергетическими фабриками» в тяжёлые для клеток времена. Выявить этот фермент удалось учёным из Гарварда, Корнелла и американского Национального института здоровья под руководством гарвардского доцента Дэвида Синклера. Это позволяет клетки продлить жизнь и не дать ей погибнуть.

Для долголетия клетки очень важны ферменты SIRT3 и SIRT4 они же родственны ферментам SIRT1 иSIRT2. В журнале Cell, в последнем номере, учёные написали, что низкокалорийное питание способствует активизации белка, кодируемого геном NAMPT, который содействует насыщению митохондрий молекулами кофермента никотинамидадениндинуклеотид (НАД) – одного из важных переносчиков энергии в клетке.

По мнению учёных, именно обилие НАД даёт возможность полностью использовать кодируемые SIRT3 и SIRT4 «ферменты молодости» митохондрий вместо нормального угасания деятельности органелл, которые обязательно ведут к смерти всей клетки. Митохондрии не только восстанавливают работоспособность, а работают намного продуктивнее, чем до этого.

Митохондрии начинают усиленно производить энергию и усиленно её отдавать, это не просто замедляет процесс старения клеток, а просто отключает естественный процесс самоубийства старых клеток.

Помимо этого Синклер и его коллеги установили, чтобы на какой-либо период времени компенсировать недостаток оставшихся источников жизни в клетке, достаточно просто активизировать митохондрии. В таких случаях, когда ядро клетки совсем неработоспособно, клетка должна погибнуть, однако механизм самоубийства не срабатывает.

Однако учёным ещё не совсем понятно, каким образом митохондрии блокируют отмирание клеток. Но название для этого процесса учёные всё же дали «Гипотеза митохондриального оазиса» в нежизнеспособной клетке.

Как утверждает Синклер, выделение генов SIRT3 и SIRT4 дало возможность понять, за счёт чего низкокалорийное питание продлевает жизнь, это поможет нам разработать препараты, предотвращающие многие заболевания, причиной которых является именно раннее старение клеток. «Мы представляем себе молекулу, которая увеличивает выработку НАД, или даже самих кодируемых SIRT3 и SIRT4 непосредственно в клетках», - сказал Синклер. Митохондриальные аспекты работы клеток необходимы для лечения таких тяжёлых болезней, как рак и диабет, - это было выяснено раньше.

Сегодня таких лекарственных препаратов ещё не существует. Но человеку совсем нет необходимости мучить себя голодом, конечно, согласно теории это и продлевает жизнь нашим клеткам (стоит заметить что на людях такие исследования ещё не были проведены), однако можно серьёзно нарушить нормальный ход обмена веществ у человека, что может привести к опасным последствиям.

Альтернатива есть: физкультура и упражнения.

Физические нагрузки способны стимулировать выработку никотинамидадениндинуклеотида, также как и низкокалорийное питание, это и подтверждают результаты исследований Синклера и его команды. Стоит всё-таки заняться спортом, подтянуться и тем самым продлить жизнь своим клеткам.