Вивчення японського голодування виявляє складні метаболічні зміни в організмі людини

Голодування набуває популярності серед біохокерів, які шукають перевагу, але є надзвичайно мало інформації про те, що відбувається всередині тіло під час посту. Хоча деякі дослідження показали, що обмеження калорій може збільшити тривалість життя у лабораторних тварин, і багато хто з переривчастих ентузіастів голодування присягають, що він підвищує їхнє пізнання і допомагає їм схуднути, молекулярні механізми залишаються дещо нечіткими - обмежені в основному явищами спалювання жиру кетозом. Щоб почати заповнювати цей пробіл знань, невелике нове дослідження показує, що вплив голодування на метаболізм людини насправді набагато ширше, ніж показали попередні дослідження, а переривчасте голодування може мати невизнані переваги.

У статті, опублікованій у вівторок у журналі Наукові доповіді Команда дослідників Інституту науки і технологій Окінави (OIST) і Університету Кіото виявила деякі наслідки голодування, які виходять далеко за межі простого спалювання жиру. Аналізуючи кров чотирьох молодих, здорових людей, учасників після того, як вони постилися протягом 34 і 58 годин - вау! - команда знайшла 42 різні речовини, рівні яких зростають, коли людина голодує (як і дві, які спускаються), лише 14 з яких раніше вдалося виявити у людей натщесерце. Це означає, що вони виявили 30 речовин людський організм виробляє у великих кількостях під час голодування, про що вчені не знали.

Той факт, що тіло виробляє всі ці сполуки, пишуть дослідники, вказує на те, що голодування ставить набагато більше метаболічних процесів, ніж коли-небудь зрозуміли вчені, деякі з яких можуть мати значні переваги для здоров'я, включаючи антиоксидантну захист - що може пояснити його передбачувану анти- ефекти старіння.

"Ми досліджуємо старіння і метаболізм протягом багатьох років і вирішили шукати невідомі наслідки для здоров'я людей натщесерце", - сказав у своїй заяві перший автор дослідження Такайю Теруя, доктор технічних наук, технік OIST. "Всупереч початковому очікуванню, виявилося, що голодування викликало досить активну метаболічну активацію".

Коли людина голодує, тіло має перейти від використання їжі до енергії до використання енергії, що зберігається в тілі, у вигляді жиру і глікогену.Перегортаючи цей перемикач, у свою чергу, починається ціла низка інших метаболічних процесів, які призводять до вимірювання сполук у цьому дослідженні. До них відносяться відомі побічні продукти голодування, такі як бутирати, ацилкарнитини і амінокислоти з розгалуженою ланцюгом, а також безліч інших органічних кислот, коферментів, антиоксидантів, пуринів і піримідинів, які, як пише команда, "втілюють досі нерозпізнані метаболічні механізми, індуковані голодуванням."

Хоча деякі з цих сполук досягали максимуму в крові та плазмі у учасників на 34-годинній відмітці, інші продовжували збільшуватися протягом повної 58-годинної швидкості, досягаючи в 60 разів більше своїх нормальних концентрацій в крові людини.

Наслідки цих висновків не зовсім зрозумілі, оскільки дослідження було невеликим і не відстежувало довгострокове здоров'я учасників протягом кількох постів, але дослідники кажуть, що вони вказують на кілька потенційних переваг голодування. На додаток до антиоксидантної захисту, яка допомагає захистити організм від деяких довгострокових пошкоджень, пов'язаних зі старінням, автори дослідження стверджують, що голодування посилює активність в мітохондріях - електростанції клітини.

Ускладнюючи картину, дослідники пишуть, що організм може фактично виробляти деякі антиоксидантні сполуки у відповідь на небезпечний окислювальний стрес, який може викликати голодування в першу чергу.

Одна річ цілком зрозуміла: пост дійсно змінює тіло.

"Оскільки 44 метаболіти становлять третину всіх виявлених метаболітів крові, голодування викликало значні метаболічні зміни в крові людини", - пишуть дослідники. З майбутніми дослідженнями, вони сподіваються отримати більш чітке уявлення про те, як голодування впливає на людський організм, залучаючи більше волонтерів, знижуючи ймовірність того, що зміни в метаболізмі будуть обумовлені індивідуальними відмінностями.

Але поки що можна з упевненістю сказати, що голодування ніде не настільки просте, як здається, і вчені лише починають фокусувати повну картину.

Анотація: Під час голодування людини метаболічні маркери, включаючи бутирати, карнітини і розгалужені амінокислоти, регулюються для заміщення енергії через глюконеогенез і використання збережених ліпідів. Ми провели нецільовий, точний напівкількісний метаболічний аналіз цільної крові людини, плазми та еритроцитів протягом 34–58 годин натщесерце чотирьох добровольців. Протягом цього періоду 44 ~ 130 метаболітів збільшилися в 1,5 ~ 60 разів. Попередньо повідомлялося про чотирнадцять. Проте ми виявили ще 30 підвищених метаболітів, що припускають досі нерозпізнані метаболічні механізми, індуковані голодуванням. Метаболіти в пентозофосфатному шляху рясні, ймовірно, через попит на антиоксиданти, NADPH, глюконеогенез і анаболічний метаболізм. Глобальне збільшення сполук, пов'язаних з циклом TCA, відображає посилення мітохондріальної активності в тканинах під час голодування. Посилені метаболіти пурину / піримідину підтримують синтез РНК / білка і транскрипційне перепрограмування, яке сприяють також деякі пов'язані з голодом метаболіти, можливо за допомогою епігенетичних модуляцій. Таким чином, різноманітні, виражені метаболіти збільшуються в результаті сильно активованого катаболізму і анаболізму, стимульованого голодування. Антиокислення може бути головною реакцією на голодування.