Biogenesi mitocondriale:come ringiovanire le cellule coltivando nuovi mitocondri

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Ti senti sfinito, esausto o cronicamente affaticato? Lo stato dei tuoi mitocondri potrebbe avere qualcosa a che fare con questo. In effetti, la maggior parte delle persone non sa che i mitocondri svolgono un ruolo enorme ruolo nei loro livelli di energia, quanto bene funziona il loro metabolismo e persino quanta nebbia cerebrale affrontano ogni giorno.

La biogenesi mitocondriale, l'atto di generare nuovi mitocondri per ridurre l'invecchiamento precoce, alleviare il dolore e diminuire l'affaticamento, è possibile, ma arrivarci richiede un po' di lavoro da parte tua.

Quando siamo giovani, abbiamo molti mitocondri. Pensa a tutta l'energia che hanno i bambini, correre in giro, urlare e, in generale, solo la loro capacità di andare per sempre . Ma, quando invecchiamo, i nostri mitocondri diminuiscono sia in termini di dimensioni che di numero e, sfortunatamente, anche la nostra energia.

La buona notizia è che abbiamo un certo controllo su quanto velocemente i nostri mitocondri invecchiano e si estinguono. Alcuni alimenti contengono anche composti che aiutano a invertire il guadagno cellulare attivando geni che stimolano la biogenesi mitocondriale.

Ma prima, parliamo un po' di più di ciò che fanno effettivamente le centrali elettriche del nostro corpo.

Cosa sono i mitocondri?

I mitocondri sono le centrali elettriche delle nostre cellule. Sono ciò che ci fa correre, aiutando a trasformare l'energia dal cibo che mangiamo in energia che la cellula può utilizzare (un processo chiamato fosforilazione ossidativa).

Nella matrice dei mitocondri le reazioni note come l'acido citrico o ciclo di Krebs producono una sostanza chimica chiamata NADH. L'NADH è utilizzato dagli enzimi incorporati nella membrana interna mitocondriale per generare l'adenosina trifosfato (ATP). Nelle molecole di ATP, l'energia è immagazzinata sotto forma di legami chimici. Quando questi legami chimici si rompono, l'energia può essere utilizzata (1).

Oltre alla produzione di energia, i mitocondri svolgono anche altri compiti importanti.

Sono essenziali nel processo di apoptosi o morte cellulare. I mitocondri aiutano effettivamente a decidere quali cellule del nostro corpo dovrebbero essere distrutte. Una volta presa la decisione, i mitocondri rilasciano il citocromo C, che attiva la caspasi, un importante enzima coinvolto nella distruzione delle cellule durante l'apoptosi.

I mitocondri regolano anche le riserve di calcio nel corpo. Poiché questo minerale è così fondamentale, i mitocondri assorbono rapidamente gli ioni di calcio e li trattengono fino a quando non sono necessari. Il calcio è necessario per una varietà di processi nel corpo come il rilascio di neurotrasmettitori, la funzione muscolare, la fecondazione, la coagulazione del sangue, la segnalazione ormonale e altro ancora.

Un'altra funzione dei mitocondri è la loro capacità di riscaldarci. Quando abbiamo freddo, tremiamo per tenerci al caldo, ma il calore può essere generato in altri modi. Uno di questi modi è utilizzare i depositi di grasso bruno. Il tessuto adiposo bruno è altamente concentrato nei mitocondri rispetto ad altre cellule e tessuti del corpo. Durante un processo chiamato perdita di protoni, i mitocondri generano calore (chiamato termogenesi senza brividi). Il grasso bruno è più alto nei bambini, poiché sono più suscettibili agli elementi. Questi livelli si riducono lentamente con l'avanzare dell'età.

Stress ossidativo, invecchiamento e mitocondri

I mitocondri sono al primo posto tra le strutture più vulnerabili alla distruzione da danno ossidativo. Ciò è dovuto a due motivi (2):

  1. Sono esattamente dove vengono prodotti i radicali liberi
  2. Mancano delle difese antiossidanti presenti in altre parti della cellula

I mitocondri hanno un paio di modi per generare ATP. Il metodo più efficiente, chiamato fosforilazione ossidativa (OXPHOS), genera una certa quantità di radicali liberi come sottoprodotto naturale. È molto probabile che questi radicali liberi danneggino quel mitocondrio.

La differenza tra i mitocondri e altri compartimenti intracellulari è che i mitocondri hanno il proprio DNA. Poiché i radicali liberi sono generati dai mitocondri come sottoprodotto di OXPHOS, danneggiano la struttura dei mitocondri stessi, così come il DNA mitocondriale. Esistono prove evidenti che suggeriscono che il danno accumulato al DNA nei mitocondri è direttamente correlato ai disturbi e alle malattie metaboliche dell'invecchiamento (3).

Il danno che si verifica all'interno dei mitocondri è uno dei principali fattori dell'invecchiamento (che provoca sintomi come aumento del dolore, affaticamento e tutte le altre cose meravigliose che accadono a un corpo quando i suoi mitocondri si degradano).

Questo danno inflitto ai mitocondri potrebbe non essere sufficiente per ucciderli, ma è sufficiente per interrompere la loro normale funzione. I mitocondri disfunzionali inviano messaggi errati, riducono la produzione di ATP e producono ancora più radicali liberi. Questi mitocondri difettosi replicano il loro stesso DNA danneggiato in nuovi mitocondri, spostando alla fine tutti i mitocondri con buone prestazioni.

La disfunzione mitocondriale causata dal danno ossidativo dovuto ai radicali liberi è una delle cause principali del declino legato all'età, così come il patologie associate all'invecchiamento come il morbo di Alzheimer, il morbo di Parkinson e il cancro (4, 5, 6). Per non parlare degli effetti che lo stress ossidativo ha sulla nostra pelle, e la sua capacità di guarire e rigenerarsi.

In uno studio rivelatore, un team di ricercatori ha dimostrato che il tessuto muscolare di un uomo di 90 anni conteneva il 95% di mitocondri danneggiati rispetto a quasi nessun danno in quello di un bambino di 5 anni (7). Quando si confrontano i due (pensa:l'energia illimitata di un bambino e l'affaticato 90enne), diventa immediatamente evidente che il degrado mitocondriale ha un impatto devastante sui nostri corpi.

Fattori che portano al danno mitocondriale

Quindi cosa aumenta il tasso di danno ossidativo ai nostri mitocondri? A parte il metabolismo energetico di base necessario per il mantenimento dell'organismo, fattori ambientali come l'esposizione all'inquinamento (fumo, cattiva qualità dell'aria), pesticidi, erbicidi, sostanze chimiche e persino lo stress, determinano tutti la generazione continua di radicali dell'ossigeno.

L'aumento della generazione di radicali dell'ossigeno contribuisce all'invecchiamento, ma anche la ridotta capacità del nostro corpo di eliminare questi radicali liberi (ovvero una ridotta funzione meccanicistica antiossidante).

Non solo la generazione di radicali dell'ossigeno aumenta l'invecchiamento, ma anche la diminuzione della capacità di eliminare questi radicali (meccanismi antiossidanti). C'è ancora discussione sull'apparente diminuzione dei meccanismi antiossidanti durante l'invecchiamento. Gli studi hanno scoperto che gli animali trattati con terapia antiossidante possono proteggere in modo efficace e non specifico da varie cause di mortalità precoce (8).

Gli effetti protettivi degli antiossidanti sulla razza umana possono avere grandi implicazioni per il futuro, poiché l'esposizione alle radiazioni e ai composti tossici aumenterà alle stelle nel prossimo secolo (a meno che non ci rialzeremo e non faremo qualcosa al riguardo).

Biogenesi mitocondriale

Potresti sentirti sfortunato quando si tratta di rigenerare e supportare i tuoi mitocondri, ma non è tutta la verità. Sebbene gran parte dell'attenzione oggi disponibile sia su come possiamo proteggere e migliorare la funzione mitocondriale, non si sente molto parlare della biogenesi mitocondriale.

La biogenesi mitocondriale è letteralmente la generazione di nuovo mitocondri. Gli studi hanno scoperto che la restrizione calorica e l'intensa attività fisica stimolano questo fenomeno, ma fino a poco tempo fa non esisteva un nutriente o un altro composto che potesse essere facilmente assunto per garantire che il numero di mitocondri rimanesse alto e sano.

Ma ora, la scienza ha rivelato come un composto, il pirrolochinolina chinone o PQQ , può indurre in sicurezza la biogenesi mitocondriale senza dover morire di fame o fare esercizio fino al completo esaurimento. E mentre il digiuno intermittente e l'esercizio fisico possono sicuramente aiutare a migliorare lo stato dei tuoi mitocondri, se sei una di quelle persone che semplicemente non ha tempo per quello, hai delle opzioni. Abbiamo tutti opzioni. Quindi diamo un'occhiata ai modi migliori in cui puoi ottimizzare i tuoi mitocondri di seguito.

10 modi per ottimizzare i mitocondri

Ci sono molte cose che possiamo fare per proteggere e migliorare la funzione dei mitocondri esistenti, così come alcuni nutrienti su cui possiamo concentrarci per migliorare la biogenesi mitocondriale. I mitocondri sono molto sensibili ai danni , quindi proteggerli e sostenerli è un passo importante per rallentare l'invecchiamento e proteggerli dalle malattie legate all'età come il cancro e le malattie cardiache.

Stanchezza, problemi di memoria, dolore e invecchiamento accelerato sono un segno chiave che i tuoi mitocondri stanno lottando.

Qui ci sono solo alcuni consigli che non solo faranno partire i tuoi mitocondri, ma miglioreranno letteralmente il tuo aspetto e la tua sensazione.

1. Pirrolochinolina chinone (PQQ)

PQQ svolge un ruolo fondamentale come antiossidante ultra potente che fornisce una difesa straordinaria contro il decadimento mitocondriale. La struttura chimica di questo composto gli consente di resistere a un'esposizione all'ossidazione fino a 5.000 volte maggiore della vitamina C (9).

Le notizie più interessanti su PQQ sono emerse all'inizio del 2010, quando i ricercatori hanno scoperto che non solo proteggeva i mitocondri dal danno ossidativo, ma stimolava anche la crescita di nuovi mitocondri (10).

PQQ si trova in abbondanza nel mondo degli alimenti vegetali ed è presente anche nel latte umano. Ma poiché gli esseri umani non sono in grado di sintetizzare il PQQ, i ricercatori hanno dovuto classificarlo come un nutriente essenziale (proprio come le vitamine A, C, E, D e K).

Quando vengono privati ​​del PQQ, gli animali mostrano una crescita stentata, un'immunità compromessa, una ridotta capacità riproduttiva e un minor numero di mitocondri nei loro tessuti (11). Quando viene reintrodotto nella dieta, PQQ inverte questi effetti, ripristinando la funzione sistemica, aumentando il numero mitocondriale e l'efficienza energetica.

Ma come fa PQQ a generare nuovi mitocondri? Tramite tre meccanismi separati (12):

  1. PQQ aumenta l'espressione del coattivatore gamma 1-alfa del recettore del proliferatore del perossisoma (PGC-1α). Questa molecola è un gene "regolatore principale" che mobilita la risposta delle tue cellule a vari trigger esterni. Attiva direttamente i geni che stimolano la respirazione, la crescita e la riproduzione mitocondriali e cellulari (13).
  2. PQQ attiva la proteina di segnalazione, la proteina legante gli elementi di risposta cAMP o CREB. Il gene CREB è essenziale durante la crescita e lo sviluppo embrionale. Questo composto stimola anche la crescita di nuovi mitocondri (14).
  3. PQQ regola un gene recentemente scoperto chiamato DJ-1. Questo gene è strettamente coinvolto nella funzione cellulare e nella sopravvivenza. È stato dimostrato che previene la morte cellulare combattendo lo stress antiossidante intensivo. Anche la salute e la funzione del cervello dipendono fortemente da DJ-1. Il danno a questo gene è stato definitivamente collegato all'insorgenza del morbo di Parkinson e di altri disturbi neurologici (15).

Detto questo, come otteniamo più PQQ nei nostri corpi?

Oltre a prendere un integratore PQQ di alta qualità (che puoi trovare qui), puoi anche aumentare il consumo di cibi ricchi di PQQ stesso.

Qui ci sono solo alcuni alimenti che sono altamente concentrati in questo composto (16, 17):
– Soia fermentata (se scegli questa, opta solo per il biologico)
- Prezzemolo
- Tè verde
- Papaia
- Kiwi
- Spinaci
- Pepe verde
- Carote
- Cavolo
- Patata dolce
- Patata
- Fave
- Banane
– Sedano (soprattutto se disidratato)

2. Coenzima Q10

Il coenzima Q10 (o CoQ10) è noto per proteggere e migliorare la funzione dei mitocondri esistenti nel corpo. Il CoQ10 non solo supporta la catena respiratoria mitocondriale, ma agisce anche come potente antiossidante nelle membrane mitocondriali (18). Il CoQ10 è anche concentrato negli organi che hanno la più alta densità mitocondriale (come il nostro fegato e muscoli).

Il CoQ10 è il principale antiossidante che la cellula umana fornisce per proteggere e supportare i mitocondri. Senza questa molecola, il livello di ATP prodotto dai mitocondri diminuisce, l'energia disponibile per quel tessuto diminuisce e possono quindi svilupparsi disfunzioni e condizioni di salute.

Il CoQ10 è meglio reperito come integratore, oppure puoi trovarlo in quantità minori in alimenti come:
- Spinaci
- Broccoli
- Cavolfiore
- Lenticchie
- Piselli verdi
- Semi di sesamo
– Pistacchi
- Arance
- Fragole
– Avocado

3. Mangia cibi "puliti"

Consumare cibi biologici e coltivati ​​localmente è la cosa migliore se vuoi sovraccaricare i tuoi mitocondri. Pesticidi, erbicidi, additivi alimentari e altre sostanze chimiche aumentano la concentrazione di specie reattive dell'ossigeno che degradano e "avvelenano" i mitocondri.

Cerca di evitare cibi altamente trasformati (come cibi congelati o confezionati) e prodotti con un elenco di ingredienti che non riesci a pronunciare. Scegli il biologico quando possibile ed evita cibi difficili da digerire e assorbire come prodotti a base di grano/pane, soia non fermentata/non biologica, uova e latticini.

4. Funghi Medicinali

I funghi sono ricchi di antiossidanti che possono avere un potenziale antietà. Sono particolarmente ricchi di ergotioneina e glutatione, due antiossidanti incredibilmente importanti per il corpo umano.

Quando il corpo utilizza il cibo per produrre energia, provoca anche stress ossidativo perché vengono prodotti alcuni radicali liberi. Reintegrare gli antiossidanti, quindi, può aiutare a proteggere da questo stress ossidativo (19).

Quale modo migliore per ricostituire le tue riserve di antiossidanti se non integrare con i funghi!

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5. Riduci i farmaci farmaceutici

Anche i farmaci farmaceutici sono problematici quando si tratta di danni mitocondriali. Secondo uno studio pubblicato sulla rivista Molecular Nutrition Food Research , i farmaci sono una delle principali cause di danno e malattia mitocondriale (20).

I farmaci documentati per indurre danno mitocondriale includono:
– Farmaci per l'alcolismo (disulfiram)
– Anestetici
– Farmaci per l'angina
– Antiaritmico
– Antibiotici
– Antidepressivi
– Antipsicotici
– Farmaci per l'ansia
– Barbiturici
– Farmaci per il colesterolo (statine)
– Farmaci chemioterapici
– Farmaci per il diabete
– Farmaci per l'HIV/AIDS
– Farmaci per epilessia/convulsioni
– Stabilizzatori dell'umore
– Farmaci per il morbo di Parkinson 

6. acido alfa lipoico

L'acido alfa lipoide (ALA) noto anche come acido lipoico è naturalmente presente nei nostri mitocondri. La ricerca ha dimostrato che l'acido lipoico contrasta l'invecchiamento migliorando la funzione mitocondriale e diminuendo lo stress ossidativo (21). Può invertire e proteggere dalle conseguenze distruttive di diabete, obesità, malattie cardiache, neurodegenerazione e cancro.

Gli studi hanno anche scoperto che l'acido lipoico è un potente stimolatore della biogenesi mitocondriale negli adipociti (cellule adipose), dandogli così potenziali applicazioni terapeutiche nell'obesità e nel diabete.

Puoi trovare acido alfa-lipoico supplementare qui.

7. resveratrolo

Il resveratrolo antiossidante naturale, presente in abbondanza nella buccia dell'uva, può migliorare la funzione mitocondriale e indurre la riprogrammazione cellulare. I ricercatori ritengono che il composto potrebbe essere un'opzione di trattamento per le persone con malattie mitocondriali.

Uno studio ha studiato gli effetti del resveratrolo nelle cellule della pelle umana (fibroblasti) di tre pazienti con malattia mitocondriale. Il trattamento con una bassa dose di resveratrolo ha migliorato la funzione mitocondriale di tutte le cellule, rispetto al trattamento con placebo. Ha anche aumentato l'efficienza della programmazione cellulare (22).

Mentre puoi pompare il tuo corpo con il resveratrolo consumandone molto di uva e bacche, puoi anche ottenerlo in una forma più altamente concentrata assumendo un integratore di resveratrolo. Quello, o bevi vino biologico, ma poi ti stai esponendo all'alcol, che ha implicazioni dannose per i nostri mitocondri.

8. Magnesio 

Dato che il magnesio è necessario per oltre 300 reazioni biochimiche nel corpo, non sorprende che sia necessario anche per i nostri mitocondri.

Lo stress ossidativo danneggia i nostri mitocondri, che smorza la loro produzione di ATP. Tuttavia, i mitocondri lo fanno hanno la capacità di riparare i danni loro arrecati utilizzando enzimi dipendenti dal magnesio. Se i tuoi livelli di magnesio sono inadeguati, la tua capacità di potenziare i tuoi mitocondri e aiutarli a ripristinarli sarà smorzata. La tua capacità ossidativa soffrirà anche a causa di un calo del tasso di riparazione dei tuoi mitocondri esistenti (23).

Il terreno in cui viene coltivato il nostro cibo è incredibilmente carente di questo minerale. Suggerisco sempre alle persone di assumere un integratore di magnesio di notte (300-400 mg) poiché aiuta a rilassarsi e può renderti un po' stanco. Scegli sempre il glicinato di magnesio in quanto assorbe al meglio.

9. Concentrati sugli alimenti ad alto contenuto di antiossidanti

Se non hai già notato uno schema basato su tutto ciò che hai letto finora, non saresti molto sorpreso di sapere che il consumo di molti cibi ad alto contenuto di antiossidanti dovrebbe essere il numero uno della tua lista.

Gli alimenti ricchi di antiossidanti aiutano a contrastare gli effetti dannosi dello stress ossidativo e agiscono proteggendo le delicate membrane dei nostri mitocondri.

Gli alimenti che hanno il più alto valore ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity), hanno anche i più alti livelli di antiossidanti.

Ecco un elenco di alimenti, partendo dall'alto, che contengono i valori ORAC più alti:
- Chiodi di garofano
– Chaga
- Sommacco
- Cannella
– Sorgo
- Origano
- Curcuma
- Bacca di acai
- Polvere di cacao
- Seme di cumino
– Polvere di bacche di Maqui
- Prezzemolo
– Basilico
- Curry in polvere
- Saggio
- Semi di senape
- Zenzero
- Pepe nero
– Timo
- Maggiorana
– Bacche di Goji

10. Digiuno e digiuno intermittente 

Il digiuno è un ottimo modo per stimolare l'autofagia e la mitofagia, il processo di eliminazione dei mitocondri vecchi e disfunzionali. Se leggi prima nell'articolo, capiresti perché questo è così importante! I mitocondri disfunzionali che rimangono intorno in realtà ci invecchiano, più che aiutarci. Eliminando i vecchi mitocondri, il digiuno incoraggia la crescita di nuovi mitocondri.

Questo processo di rinnovamento dei mitocondri gioca un ruolo enorme nella prevenzione di molte delle malattie che attualmente non abbiamo cure accettabili, come le malattie della crescita eccessiva (ovvero il cancro).

Puoi digiunare per 24-72 ore (inizia con 24 se sei nuovo) o invece digiunare intermittente. Il digiuno intermittente è quando non mangi per una finestra di 16 ore. Ad esempio, finisci di mangiare alle 19:00 e non mangi più fino alle 11:00 del giorno successivo.

Qualunque cosa tu scelga di fare, dare al tuo corpo un po' di riposo durante la digestione è un passo cruciale per aumentare lo stato dei tuoi mitocondri (e letteralmente aiutarli a farne crescere di nuovi!).