Согласно исследованию университета Окинавы и университета Киото, воздержание от принятия пищи вводит организм в «режим голодания», что в свою очередь приводит к использованию альтернативных источников энергии и дает антиоксидантный эффект.
Голодание может помочь людям в снижении веса. Новое исследование показало, что голод увеличивает активность метаболизма, вырабатывает антиоксиданты и помогает обратить вспять некоторые возрастные изменения. Ученые из университета науки и технологии Окинавы, а также ученые из университета Киото определили 30 до этого неизвестных веществ, количество которых увеличивается во время голодания и имеет различные преимущества для здоровья.
«В течение многих лет мы исследуем связь между старением и метаболизмом и решили изучить эффект голодания на людях», — говорит доктор Такаюки Теруя, первый автор исследования и лаборант университета Окинавы. «Вопреки изначальным ожиданиям, выяснилось, что голодание довольно активно стимулирует метаболизм».
Исследование, опубликованное 29 января 2019 года в журнале Scientific Reports, предоставило данные анализов крови, плазмы и красных кровяных телец, взятых у людей, находящихся на голодании. Исследователи наблюдали изменение уровня метаболитов — веществ, образующихся во время химических процессов, которые дают организму энергию и способствуют их росту. Было выявлено 44 метаболита, включая 30 до сих пор неизвестных, которые увеличились в 1,5-60 раз за 58 часов голодания.
В предыдущем исследовании лаборанты выявили различные метаболиты, количество которых уменьшается с возрастом, включая такие известные как лейцин (аминокислота), изолейцин и офтальмологическая кислота. У людей, находящихся на голодании, уровень этих метаболитов возрастет, что говорит о том, что голодание может помочь увеличить продолжительность жизни.
«Эти метаболиты очень важны для поддержания мышц и деятельности антиоксидантов», — говорит Теруя. «Данные результаты говорят о возможности добиться омолаживающего эффекта при голодании, о чем до этого было неизвестно».
МЕТАБОЛИТЫ ДАЮТ КЛЮЧ К РАЗГАДКЕ МЕХАНИЗМА И ВЛИЯНИЯ ГОЛОДАНИЯ НА ЗДОРОВЬЕ!
Организм человека использует углеводы для поддержания энергии, если они доступны. При отсутствии пищи, организм начинает задействовать альтернативные источники энергии. В следствии «переключения на другие виды энергии» возникают такие метаболиты как бутираты, карнитины и разветвленные цепи аминокислот. Данные метаболиты накапливались во время голодания.
Но голодание способно дать гораздо больший эффект. Например, при проведении развернутого анализа крови, исследователи обнаружили массовое увеличение веществ, производимых при цикле лимонной кислоты — процессе, при котором организм освобождает энергию из химической связи углеводов, белков и жиров. Отмеченное увеличение говорит о том, что во время голодания, маленькие «генераторные станции» в каждой клетке подвергаются работе в повышенном режиме.
Голодание также способно увеличивать метаболизм пурина и пиримидина — химических веществ, которые играют ключевую роль в выражении гена и синтезе белка. Исследование сообщает, что голодание может перепрограммировать какие клетки белка строятся в какое время, соответственно изменяя их функции. Изменение может способствовать поддержанию баланса в организме, или может менять выраженность гена в ответ на влияние окружающей среды.
При метаболизме пурин и пиримидин также повышают производство антиоксидантов. Было замечено, что некоторые антиоксиданты, такие как эрготионин и карнозин, существенно увеличились после 58-часового голодания. Антиоксиданты служат для защиты клеток от свободных радикалов, выделяемых в процессе метаболизма.
ВНОВЬ ОТКРЫТАЯ ПОЛЬЗА ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ ОТ ГОЛОДАНИЯ?
Авторы предполагают, что эти антиоксидантные эффекты могут выступать в качестве основного ответа организма на голодание, так как голод может способствовать опасной окислительной внутренней среде. Предварительные результаты исследования дают первые доказательства антиоксидантов в качестве маркера голодания. Кроме того, в исследовании вводится новое представление о том, что голодание может стимулировать выработку нескольких возрастных метаболитов, которые в изобилии встречаются у молодых людей, но истощаются у пожилых.
«Недавние исследования процесса старения показали, что ограничение калорий и голодание оказывают пролонгированный эффект на продолжительность жизни у подопытных животных, но подробный механизм остается загадкой», — говорит Теруя. «Можно было бы проверить антивозрастной эффект с разных точек зрения, разработав программы упражнений или лекарства, способные вызывать метаболическую реакцию, подобную голоданию».
Полученные результаты расширяют устоявшиеся представления о том, что может сделать голод для здоровья человека. Следующим шагом стало бы воспроизведение этих результатов в более широком исследовании, либо изучение того, как метаболические изменения могут быть вызваны другими методами.
«Людей интересует, могут ли проводить профилактику метаболических заболеваний и продлить жизнь при помощи голодания или сокращения калорий, как было обнаружено у подопытных животных», — говорит Теруя. «Понимание метаболических изменений, вызванных голоданием, может помочь в поддержании здоровья».