Александр Мовсесян.

Профилактика возрастзависимых заболеваний. Факторы, снижающие риск возникновения: рака, болезней Альцгеймера, Паркинсона, возрастных нарушений зрения, сердечно-сосудистой, опорно-двигательной системы…



скачать книгу бесплатно

В качестве примера: выявление метилирования гена p16 в гиперплазированном эпителии бронхолегочной системы может свидетельствовать о возникновении рака легких за 3–5 лет до клинических проявлений.

Регулировать экспрессию генов можно также за счет метилирования гистонов. Под гистонами понимают класс ядерных белков, участвующих в упаковке нитей ДНК в ядре клетки, а также в эпигенетической регуляции транскрипции, репликации и репарации. Гистоны присутствуют в огромных количествах, на одну клетку приходится около 60 миллионов гистонов. При присоединении метильной метки к гистонам они изменяют активность близлежащих генов. Причем гены могут быть полностью выключены или частично приглушены. Если метильная метка будет удалена, то гены вновь будут активированы. Метилирование является всего лишь одной из форм модификации гистонов, оказывающей влияние на регулирование экспрессии генов. Другими формами являются ацетилирование (замещение атомов водорода остатком уксусной кислоты CH3CO – ацетильной группой), фосфорилирование (замещение атома в молекуле на остаток фосфорной или другой фосфорсодержащей кислоты или их производного), АТФ-рибозилирование, сумоилирование (модификация белка, заключающаяся в ковалентном связывании эпсилоаминогруппы лизина с белком SUMO), убиквитинирование (процесс присоединения к белку «цепочки» молекул убиквитина). Однако метилирование гистонов играет более значимую роль в регулировании активности генов, тогда как остальные модификации, хотя и оказывают определенное влияние на активность генов, выполняют скорее моделирующую функцию.

Вообще говоря, вопросами изменения экспрессии генов, вызванных механизмами, не затрагивающими последовательности ДНК, занимается молодая наука, называемая эпигенетикой. В рамках этой науки исследуются вопросы влияния факторов окружающей среды – таких, как экология, физическая активность, питание и т. п., – на изменение активности генов. Например, было установлено, что распространенные генетические дефекты можно устранить, применяя обычные витамины. Доктор Николас Марини из Калифорнийского университета выявил некоторые генные вариации, влияющие на важный для метилирования фермент метилентетрагидрофолатредуктазу (МТГФР). Им было выявлено пять типов дефектных генных мутаций. Как известно, гены содержат инструкции для формирования белков (ферментов), и при генных мутациях эти инструкции будут образовывать дефектные ферменты с измененными функциями. Доктору Марини удалось восстановить нормальные функции фермента МТГФР при четырех из пяти генных мутаций, только давая пациентам критически важные для этого фермента дополнительные фолиаты.

Таким образом, правильным питанием с учетом наследственных генетических вариаций можно исправлять результаты формирования изначально дефектных ферментов. Как пишет Марини: «Я не удивлюсь, если окажется, что каждому человеку требуется своя оптимальная доза витаминов в зависимости от генетических особенностей и от вариаций чувствительных к витаминам ферментов в его организме».

По оценке Марини, у каждого человека в среднем есть пять мутантных ферментов, дефекты которых можно исправить с помощью определенных минеральных добавок и витаминов. По его подсчетам, нормальное функционирование около 600 ферментов человека зависит от дополнительной подпитки витаминами и минералами.

Интересный эксперимент проведен в научно-исследовательском институте превентивной медицины (Калифорния) под руководством доктора Дина Орниша. В процессе исследования осуществлялось наблюдение за 30 мужчинами с раком простаты на ранней стадии, отказавшимися от традиционного при подобном диагнозе лечения – хирургической операции, химиотерапии, лучевой и гормональной терапии. В течение трех месяцев мужчины не только существенно изменили свой рацион – стали питаться овощами, фруктами, бобовыми и соевыми продуктами, цельными зернами, – но и изменили образ жизни – с целью управления стрессом по часу занимались медитацией, ежедневно практиковали физические нагрузки (получасовая ходьба). В результате у испытуемых нормализовалось кровяное давление, уменьшился вес и, самое главное, были обнаружены положительные изменения при повторной биопсии простаты. Еще один интересный факт: за эти три месяца у участников исследования произошли изменения в работе почти 500 генов: «включилось» 48 генов и «выключилось» 453 гена. Таким образом, определенное количество генов, способствующих возникновению заболевания, прекратило работу, а гены, отвечающие за профилактику болезни, напротив, активизировались, то есть изменение образа жизни повлияло на активность генов.

Всего существуют три основных эпигенетических способа, изменяющие активность генов:

• метилирование ДНК;

• модификация гистонов, изменяющая упаковку ДНК;

• привлечение микрорегуляторных РНК (РНК-интерференция).

Интересно отметить, что существует особенность, связанная с наследованием эпигенетических модификаций. Есть класс модификаций, которые возникают при определенных изменениях среды, и при этом они могут перейти к потомкам, то есть какие-то особенности среды, при которых пришлось жить родителям, создадут эпигенетические изменения, которые в дальнейшем будут влиять и на жизнь потомков. И в самом деле, до конца непонятно, как генетические модификации передаются из поколения в поколение. Дело в том, что эпигенетические метки в половых клетках, через которые и передаются наследственные факторы, обнуляются. Однако, по всей видимости, память о них каким-то образом может оставаться. Существует гипотеза, что определенные метаболиты или даже молекулы ДНК отмечают места модификаций ДНК и гистонов, а затем ферменты нового организма по этим меткам восстанавливают метильные модификации.

Воспаление

Когда воспаление становится избыточным, оно начинает разрушать иммунную систему.


В организме человека возможны два вида воспаления – острое и хроническое. Острое воспаление является одним из ключевых механизмов иммунной системы, с использованием которых осуществляется борьба с бактериями и вирусами, механическими повреждениями, ожогами, интоксикацией. Когда ткани травмируются, иммунная система (точнее, макрофаги) синтезирует вещества, провоцирующие воспаление, чтобы подавить патогенные микроорганизмы и восстановить поврежденные ткани. Этими веществами являются простагландины, цитокины, тромбоксаны и лейкотриены. Первоначально сосуды расширяются в месте повреждения, что позволяет обеспечить оперативную доставку необходимого количества иммунных клеток и кислорода с целью лечения травмированной ткани. Потом активизируется свертываемость крови, тромбоциты образуют корку, и рана затягивается. В дальнейшем генерируются новые ткани и сосуды, восстанавливающие поврежденный участок. Необходимость новых сосудов связана с тем, что вновь сформированная ткань нуждается в снабжении питательными веществами и кислородом. Корка выполняет протекторную функцию для новой ткани и отмирает при полном восстановлении поврежденного участка. После этого иммунная система останавливает воспалительный процесс, возвращая иммунные клетки на места своего постоянного пребывания. Но если по каким-либо причинам множество иммунных клеток и воспалительных веществ продолжает долго оставаться там, где воспаление больше не нужно, а само воспаление становится бесконтрольным, то оно начинает разрушать иммунную систему, запуская процесс, ведущий к хроническим болезням.

Многочисленные исследования, осуществленные в разных странах, показывают, как хроническое воспаление провоцирует целый ряд разрушительных заболеваний – аутоиммунные, кардиальные, диабетические, деменционные, онкологические. Немецкий ученый доктор Рудольф Вирхов еще в конце XIX века обнаружил зависимость между онкологией и воспалением, работая с людьми, у которых была натерта кожа ног или долго не проходило воспаление после травмы. Рак развивался именно в тех местах, где воспаление стало хроническим и тем самым создало идеальные условия для возникновения и развития онкологического заболевания. В 80-х годах XX века эта взаимная зависимость была подтверждена. Раковые клетки заставляют макрофаги создавать воспалительные вещества (интерлейкины 1, 2 и 6, фактор некроза опухоли альфа и прочие факторы роста) и формировать новые сосуды для получения питания и развития. Особенно важно, что они могут продуцировать наиболее опасную, самую провоспалительную субстанцию: ядерный фактор каппа В (NF-KB), который имеет большое значение для развития, роста и распространения опухоли. Если бы удалось заблокировать продукцию NF-KB, то опухоль стала бы уязвимой, а индуцирование метастазов прекратилось бы.

Тем не менее в некоторых продуктах питания содержатся вещества, сдерживающие секрецию фактора NF-KB. К этим продуктам относятся куркумин (содержится в куркуме), ликопин (находится в помидорах и томатах), ресвератрол (имеется в красном вине, особенно в большом количестве в французских винах, например в бордо), катехины зеленого чая. Однако существуют и активаторы NF-KB, среди них – ряд лекарственных средств, например цислатин и паклитаксел, используемых при лечении рака, УФ-излучение (солнечный свет), ионизирующая радиация, хронический стресс, неправильное питание, индекс массы тела свыше 30. Важно отметить, что избыточное действие воспалительных веществ блокирует апоптоз (самоуничтожение) клеток. В норме за счет существования запрограммированного в ДНК механизма апоптоза клетка, ставшая аномальной, самоуничтожается, но чрезмерное воспаление блокирует этот механизм, и клетка становится бессмертной.

Существует интересная гипотеза генезиса рака, возможность проверить которую появилась сравнительно недавно. Заключается она в следующем. В человеческом организме работает механизм (репарация), восстанавливающий ДНК после поломок и требующий достаточно много энергии. Но хроническое воспаление может приостановить восстановление ДНК, так как организм направляет значительную часть энергии на борьбу с воспалением, а на восстановление поломок энергии уже не хватает. В подобном случае организм становится уязвимым к онкологии и прочим заболеваниям. Хроническое воспаление порой довольно трудно обнаружить ввиду полного отсутствия симптоматики, однако оно играет существенную роль – приводит к болезням и часто является причиной смерти.

Хроническое воспаление могут вызывать курение (за счет оказываемого дымом механического воздействия на ткани), токсины, радиация, а также сильные негативные эмоции – стресс, гнев, зависть, обида, депрессивные и субдепрессивные состояния. Подавленность, тревога и гнев стимулируют секрецию гормонов стресса – кортизола и адреналина, от которых зависит продуцирование воспалительных веществ, а значит, как описывалось выше, – создание подходящих для развития всех видов рака условий.

Использование в рационе питания переработанных продуктов, насыщенных сахарами, жирами, арахидоновой и линолевой кислотой, при отсутствии овощей и фруктов также может провоцировать хроническое воспаление. Переработанные продукты – это маргарин, сливочное, подсолнечное, кукурузное, соевое масла, белый хлеб, белый рис, мороженое, сладости, продукты, содержащие сахар и трансжиры, а также жирное мясо, молочные продукты, яйца и т. д.

Естественно, возникает вопрос: существуют ли продукты питания, обладающие противовоспалительным действием? Да, и их довольно много. Это овощи, особенно чеснок, лук, авокадо, шпинат, томаты, крестоцветные, спаржа, морковь, маслины, тыква. Имеет антивоспалительные свойства целый ряд фруктов и ягод: малина, черника, клубника, смородина, виноград (особенно черный), боярышник, лимон, дыня. То же можно сказать о рыбе (дикий лосось, макрель, сардины, анчоус, тунец), орехах и семенах (бразильский орех, грецкие орехи, фундук, фисташки, льняное семя и семя расторопши). Прекрасными противовоспалительными средствами являются продукты, содержащие жирные кислоты Q3, которые под действием энзима десатуразы превращаются в докозагексаеновую и эйкозапентаеновую кислоты – сильнейшие противовоспалительные и антикоагулянтные субстанции.

Вообще, воспаление в организме в основном контролируется гормонами очень короткого действия, называемыми простагландинами. Простагландины делятся на воспалительные (PGE1 и PGE2), образующиеся из жиров Q6, и противовоспалительные (PGE3), образующиеся из жиров Q3. В настоящее время потребление продуктов, провоцирующих воспаление и содержащих Q6, в 25–30 раз превышает использование противовоспалительных жирных кислот Q3. При использовании в питании сахара или углеводов с высоким гликемическим индексом увеличивается продукция провоспалительного продукта – арахидоновой кислоты, являющейся предшественником провоспалительного простагландина PGE2. Отметим также, что красное мясо, мясо ракообразных, желтки яиц обладают собственной арахидоновой кислотой, следовательно, имеет смысл ограничить и их использование.

Обладают противовоспалительными свойствами травы и специи – куркума, базилик, имбирь, корица, горчица, розмарин, тимьян, петрушка, перец чили; бобовые и зерновые – чечевица, горох, бобы, красный и черный рис; а также грибы (особенно кордицепс, шиитаки и миитаки), водоросли, красное вино (но не более одного бокала в сутки), зеленый чай. Ученые Массачусетского университета установили, что те, кто потребляет много клетчатки, в большей степени защищены от воспаления. Хотя молоко часто не рекомендуется по ряду причин, оно все же является эффективным противовоспалительным средством, так как содержит много витамина D, который противодействует воспалению. Обычно у людей, имеющих ревматоидный артрит или остеопороз, уровень витамина D понижен из-за того, что эти два заболевания сопровождаются хроническим воспалением. Одним из самых эффективных средств для противодействия скрытому воспалению является рыбий жир. В нем в большом количестве содержится эйкозапентаеновая кислота, являющаяся предшественником противовоспалительного простагландина PGE3, и докозагексаеновая кислота, являющаяся важным источником питания мозга. Обе эти кислоты к тому же подавляют образование провоспалительных простагландинов PGE2. Рекомендуемая дневная норма потребления рыбьего жира составляет 1100 мг для женщин и 1600 мг для мужчин.

Если корректировка питания не принесла желаемого результата, то можно использовать противовоспалительные препараты, такие как аспирин или статины, противовоспалительное действие которых имеет гораздо большее значение, чем их способность уменьшать уровень холестерина в крови. Возникает естественный вопрос: как определить – достигнут ли желаемый результат в борьбе с воспалением? C этой целью используют анализ на С-реактивный белок (СРБ). Он образуется в печени, характеризует метаболические процессы и является основным маркером хронического воспаления в организме. Высокий уровень СРБ повышает вероятность развития заболеваний сосудов и сердца (инсульта, атеросклероза периферических артерий, инфаркта), онкологии и болезни Альцгеймера. Повышение СРБ может быть также вызвано диабетом, травмой, инфекцией, приемом некоторых лекарственных препаратов. В настоящее время нет более информативного маркера хронического воспаления, чем СРБ, разве что СРБ-ультрачувствительный, который более важен для оценки скрытого воспаления. Людям, имеющим высокий уровень СРБ, угрожает утроенный риск развития сердечной недостаточности. Данный белок с увеличением возраста заставляет сердечную мышцу работать с нагрузкой и под стрессом.

Существует еще один способ оценки уровня воспаления, который, однако, не так часто используют практикующие врачи. Этот метод основан на анализе структуры незаменимых жирных кислот (НЖК). Дело в том, что воспаление в организме в основном регулируется за счет изменения соотношения различных НЖК. В процессе анализа оценивается содержание насыщенных и ненасыщенных жиров, измеряется соотношение жиров омега-3, омега-6 и омега-9, рассчитываются уровни линолевой, гамма-линоленовой кислоты и арахидоновой кислоты, являющихся предшественниками воспаления; а также уровни альфа-линоленовой, докозагексаеновой и эйкозапентаеновой кислот, обладающих противовоспалительным действием, и оценивается уровень олеиновой кислоты (атрибут оливкового масла), принадлежащей к омега-9 жирной кислоте. Данный анализ позволяет более точечно подобрать соответствующие пищевые добавки и обоснованнее подойти к изменению диеты. Кстати, прежде, чем начинать борьбу с хроническим и скрытым воспалением, необходимо ликвидировать другие существующие источники воспаления – например, артрит или гингивит.

Известно также, что крепкий продолжительный сон, физические нагрузки, приведение в норму веса (есть исследования, утверждающие, что избыточный вес продуцирует скрытое воспаление), отказ от курения – все это способствует снижению общего уровня воспаления.

Кстати, совет держаться подальше от людей с насморком не такой уж надуманный, как может показаться. Дело в том, что грипп вызывает не только воспаление, но и оставляет разрушительные следы, так как при сильном воспалении, как при гриппе, организм попадает под мощную молекулярную бурю и в нем появляются следы поломок. В организме генерируются цитокины и происходит деградация кровеносных сосудов. Около двух недель воспалительной бури увеличивают вероятность множества заболеваний, таких как инфаркт, инсульт и рак, – и все это, возможно, является отложенным результатом перенесенной простуды или гриппа. С учетом сказанного становится понятно, что грипп не так уж безобиден и имеет смысл принять все меры предосторожности, направленные на избежание заражения.

Гормональный баланс

Миром правят мужчины, мужчинами – женщины, женщиной – гормоны!


Гормоны – это биологически активные вещества, выполняющие посредническую роль в регулировании функций органов и тканей. Гормоны имеют белковую или стероидную природу, а также могут являться производными аминокислот. Механизм их работы основан на индукции производства определенных мРНК. Стероидные гормоны, попадая в клетку, связываются с цитоплазматическими рецепторами, и образовавшийся комплекс переходит в ядро клетки, где взаимодействует с хроматином и регулирует транскрипцию отдельных генов. Гормоны же щитовидной железы, в отличие от стероидных, попадая в клетку, сразу связываются с ядерными рецепторами. Остальные гормоны взаимодействуют с рецепторами на наружной поверхности плазматической мембраны. Каждый гормон имеет свою формулу, и от нее зависит, на какие органы и ткани и как именно воздействуют гормоны. Гормоны контролируют обмен веществ, клеточную дифференцировку, репродукцию и сексуальное влечение, пищеварение, приспособление организма к изменяющимся условиям среды, рост клеток, циклы сна, клеточную активность и многие другие функции организма.

Раньше считалось, что у человека гормоны вырабатываются железами внутренней секреции: гипоталамусом, гипофизом, тимусом, шишковидной, щитовидной, паращитовидной и поджелудочной железами, яичниками. Но в дальнейшем выяснилось, что и многие другие органы способны синтезировать гормоны. Самым продуктивным в этом отношении оказался желудочно-кишечный тракт – в нем продуцируется более 40 гормонов. Без таких «кишечных» гормонов, как гастрин (стимулирует секрецию соляной кислоты), секретин (регулирует совместно с панкреозимином выделение сока поджелудочной железы), мотилин, холецистокинин (контролирует опорожнение желчного пузыря и поступления желчи в двенадцатиперстную кишку), участвующих в регулировании пищеварения, трудно представить саму возможность переваривания и утилизации пищи. Производство гор монов зависит от многих факторов, в том числе от функционального состояния организма, возраста, стадии развития и стадии полового цикла, состояния нервной системы и т. д.

Обеспечение деятельности организма как единого целого осуществляет гормональная система совместно с нервной. Нейрогормоны обладают гормоноподобными свойствами, стимулируя или подавляя активность других клеток. Эту роль выполняют рилизинг-факторы и нейромедиаторы, передающие нервные импульсы через синаптическую щель, отделяющую нервные клетки друг от друга. К ним относятся андреналин, норандреналин, дофамин, серотонин, гистамин, ацетилхолин, гамма-аминомасляная кислота, эндорфины. Уровни гормонов оказывают влияние на питание, болезни, стресс. При нормальном состоянии здоровья эндокринная система вырабатывает необходимое количество гормонов для эффективного функционирования организма. Но с возрастом стабильная работа эндокринной системы может нарушаться, отдельные железы начинают продуцировать меньшее количество гормонов, другие, наоборот, увеличивают продукцию гормонов; тем самым нарушается хрупкое равновесие между ними и возникает гормональный дисбаланс. Нарушение гормонального баланса содействует возникновению ряда возраст-ассоциированных заболеваний: сердечно-сосудистые, рак, саркопения, остеопороз, когнитивные расстройства и др.

В организме человека синтезируются сотни гормонов, например гормоны молодости (дегидроэпиандростерон, мелатонин, гормон роста), половые гормоны (эстроген, тестостерон, прогестерон), гормон, контролирующий артериальное давление (альдостерон), гормон, регулирующий содержание воды в организме (антидиуретический гормон), пищеварительные гормоны (например, панкреозимин, холецистокинин), главный регулятор гормонального фона (тиреоидный гормон) и многие другие. Каждый из них играет важную роль в сохранении здоровья и влияет на организм в сложном взаимодействии с другими гормонами. Несмотря на то что механизм действия отдельных гормонов до конца не ясен, многие ключевые гормоны достаточно хорошо изучены, и их значение при длительном отклонении от нормы в развитии возрастзависимых заболеваний не вызывает сомнений. Как уже сказано, тиреоидные гормоны играют основную роль в согласовании действий всех гормонов. Основными тиреоидными гормонами являются трийодтиронин (Т3) и тироксин (Т4), которые синтезируются щитовидной железой. Эти гормоны участвуют в контроле скорости обмена веществ, и при снижении функции щитовидной железы (гипотиреозе) могут наблюдаться набор лишнего веса, повышенная утомляемость и вялость, запоры, ухудшение памяти. Данные гормоны управляют процессами терморегуляции, и при гипотиреозе люди часто мерзнут. Нередко при снижении функции щитовидной железы наблюдается предрасположенность к атеросклерозу коронарных артерий вследствие значительного увеличения в крови уровня холестерина. При повышенной активности щитовидной железы наблюдается учащенное сердцебиение, ощущение жара, повышенная нервозность, проблемы с набором веса, частое опорожнение кишечника, обильное потоотделение. Следует отметить, что существует корреляция между гормонами щитовидной железы и другими гормонами. Так, например, отклонение от нормы тиреоидного гормона негативно влияет на работу надпочечников.



скачать книгу бесплатно

страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12