Biogeneza mitochondrialna:jak odmłodzić swoje komórki poprzez hodowlę nowych mitochondriów?

Czy czujesz się wykończony, wyczerpany lub chronicznie zmęczony? Może mieć z tym coś wspólnego stan twoich mitochondriów. W rzeczywistości większość ludzi nie wie, że mitochondria odgrywają ogromną rolę w ich poziomach energii, jak dobrze funkcjonuje ich metabolizm, a nawet z jaką mgłą mózgu mają do czynienia na co dzień.

Biogeneza mitochondrialna, czynność generowania nowych mitochondriów w celu zmniejszenia przedwczesnego starzenia się, złagodzenia bólu i zmniejszenia zmęczenia, jest możliwa, ale osiągnięcie tego wymaga trochę pracy w Twoim imieniu.

Kiedy jesteśmy młodzi, mamy mnóstwo mitochondriów. Pomyśl o całej energii, jaką mają dzieci, bieganiu, krzyczeniu i ogólnie tylko o ich zdolności do trwania w nieskończoność . Ale wraz z wiekiem nasze mitochondria zmniejszają się zarówno pod względem wielkości, jak i liczby, a niestety również nasza energia.

Dobrą wiadomością jest to, że mamy pewną kontrolę nad tym, jak szybko nasze mitochondria starzeją się i obumierają. Niektóre produkty spożywcze zawierają również związki, które pomagają odwrócić przyrost komórek poprzez aktywację genów stymulujących biogenezę mitochondriów.

Ale najpierw porozmawiajmy trochę więcej o tym, co faktycznie robią elektrownie naszego ciała.

Czym są mitochondria?

Mitochondria to elektrownie naszych komórek. To one pozwalają nam działać, pomagając zamienić energię z jedzenia, które spożywamy, w energię, którą może wykorzystać komórka (proces zwany fosforylacją oksydacyjną).

W macierzy mitochondriów reakcje znane jako cykl kwasu cytrynowego lub cykl Krebsa wytwarzają substancję chemiczną o nazwie NADH. NADH jest używany przez enzymy osadzone w wewnętrznej błonie mitochondrialnej do wytwarzania adenozynotrójfosforanu (ATP). W cząsteczkach ATP energia jest magazynowana w postaci wiązań chemicznych. Kiedy te wiązania chemiczne zostaną zerwane, energia może zostać wykorzystana (1).

Oprócz produkcji energii mitochondria realizują również inne ważne zadania.

Są niezbędne w procesie apoptozy lub śmierci komórki. Mitochondria faktycznie pomagają zdecydować, które komórki w naszym ciele powinny zostać zniszczone. Po podjęciu decyzji mitochondria uwalniają cytochrom C, który aktywuje kaspazę, główny enzym zaangażowany w niszczenie komórek podczas apoptozy.

Mitochondria regulują również zapasy wapnia w organizmie. Ponieważ ten minerał jest tak ważny, mitochondria szybko wchłaniają jony wapnia i utrzymują je, dopóki nie będą potrzebne. Wapń jest niezbędny do różnych procesów w organizmie, takich jak uwalnianie neuroprzekaźników, funkcjonowanie mięśni, zapłodnienie, krzepnięcie krwi, sygnalizacja hormonalna i wiele innych.

Inną funkcją mitochondriów jest ich zdolność do rozgrzewania nas. Kiedy jest nam zimno, drżymy, żeby się ogrzać, ale ciepło można wytworzyć w inny sposób. Jednym z tych sposobów jest wykorzystanie zapasów brązowego tłuszczu. Tkanka brązowa jest silnie skoncentrowana w mitochondriach w porównaniu z innymi komórkami i tkankami ciała. Podczas procesu zwanego wyciekiem protonów mitochondria wytwarzają ciepło (tzw. termogeneza bez drżenia). Brązowy tłuszcz jest najwyższy u niemowląt, ponieważ są one bardziej podatne na działanie żywiołów. Poziomy te powoli spadają wraz z wiekiem.

Stres oksydacyjny, starzenie się i mitochondria

Mitochondria plasują się najwyżej wśród struktur najbardziej narażonych na zniszczenie w wyniku uszkodzeń oksydacyjnych. Wynika to z dwóch powodów (2):

  1. Są dokładnie tam, gdzie produkowane są wolne rodniki
  2. Brakuje im obrony przeciwutleniającej, która jest obecna w innych częściach komórki

Mitochondria mają kilka sposobów generowania ATP. Najbardziej wydajna metoda, zwana fosforylacją oksydacyjną (OXPHOS), generuje pewną ilość wolnych rodników jako naturalny produkt uboczny. Te wolne rodniki najprawdopodobniej uszkodzą to mitochondrium.

Różnica między mitochondriami a innymi przedziałami wewnątrzkomórkowymi polega na tym, że mitochondria mają własne DNA. Ponieważ wolne rodniki są generowane przez mitochondria jako produkt uboczny OXPHOS, uszkadzają strukturę samych mitochondriów, a także mitochondrialnego DNA. Istnieją mocne dowody sugerujące, że nagromadzone uszkodzenia DNA w mitochondriach są bezpośrednio związane ze starzeniem się zaburzeń i chorób metabolicznych (3).

Uszkodzenia, które mają miejsce w mitochondriach, są jednym z głównych czynników starzenia (które powodują objawy, takie jak zwiększony ból, zmęczenie i wszystkie inne wspaniałe rzeczy, które przytrafiają się ciału, gdy jego mitochondria ulegają degradacji).

To uszkodzenie mitochondriów może nie wystarczyć do ich zabicia, ale wystarczy, aby zakłócić ich normalne funkcjonowanie. Dysfunkcjonalne mitochondria wysyłają nieprawidłowe wiadomości, zmniejszają produkcję ATP i produkują jeszcze więcej wolnych rodników. Te wadliwe mitochondria replikują własne uszkodzone DNA do nowych mitochondriów, ostatecznie wypierając wszystkie dobrze funkcjonujące mitochondria.

Dysfunkcja mitochondriów spowodowana uszkodzeniami oksydacyjnymi wywołanymi przez wolne rodniki jest główną przyczyną spadku związanego z wiekiem, a także patologie związane ze starzeniem się jak choroba Alzheimera, choroba Parkinsona i rak (4, 5, 6). Nie wspominając już o wpływie stresu oksydacyjnego na naszą skórę, jej zdolności do gojenia się i regeneracji.

W jednym odkrywczym badaniu zespół naukowców wykazał, że tkanka mięśniowa 90-letniego mężczyzny zawiera 95% uszkodzonych mitochondriów w porównaniu do prawie żadnych uszkodzeń u 5-latka (7). Kiedy porównasz te dwie rzeczy (pomyśl:bezgraniczna energia dziecka i zmęczonego 90-latka), od razu staje się jasne, że degradacja mitochondriów ma niszczący wpływ na nasze ciała.

Czynniki, które prowadzą do uszkodzeń mitochondriów

Co zatem zwiększa tempo oksydacyjnych uszkodzeń naszych mitochondriów? Oprócz podstawowego metabolizmu energetycznego niezbędnego do utrzymania organizmu, czynniki środowiskowe, takie jak narażenie na zanieczyszczenia (dym, zła jakość powietrza), pestycydy, herbicydy, chemikalia, a nawet stres, determinują ciągłą generację rodników tlenowych.

Zwiększona generacja rodników tlenowych przyczynia się do starzenia, ale także zmniejszona zdolność naszego organizmu do eliminowania tych wolnych rodników (czyli zmniejszona mechanistyczna funkcja antyoksydantów).

Nie tylko generowanie rodników tlenowych przyspiesza starzenie, ale także zmniejsza się zdolność ich eliminacji (mechanizmy antyoksydacyjne). Wciąż trwa dyskusja na temat widocznego osłabienia mechanizmów antyoksydacyjnych podczas starzenia. Badania wykazały, że zwierzęta leczone terapią antyoksydacyjną mogą skutecznie, niespecyficznie chronić przed różnymi przyczynami wczesnej śmiertelności (8).

Ochronny wpływ przeciwutleniaczy na rasę ludzką może mieć wielkie implikacje na przyszłość, ponieważ narażenie na promieniowanie i toksyczne związki gwałtownie wzrośnie w ciągu następnego stulecia (chyba że rzeczywiście zmądrzejemy i coś z tym zrobimy).

Biogeneza mitochondrialna

Możesz mieć wrażenie, że nie masz szczęścia, jeśli chodzi o regenerację i wspieranie mitochondriów, ale to nie jest do końca prawda. Chociaż obecnie większość uwagi skupia się na tym, jak możemy chronić i poprawiać funkcje mitochondriów, niewiele słyszymy o biogenezie mitochondriów.

Biogeneza mitochondrialna to dosłownie pokolenie nowych mitochondria. Badania wykazały, że ograniczenie kalorii i wyczerpująca aktywność fizyczna stymulują to zjawisko, ale do niedawna nie było składnika odżywczego ani innego związku, który można łatwo zastosować, aby zapewnić, że liczba mitochondriów pozostanie wysoka i zdrowa.

Ale teraz nauka ujawniła, w jaki sposób jeden związek, pirolochinolinochinon lub PQQ , może bezpiecznie indukować biogenezę mitochondriów bez konieczności głodowania lub ćwiczeń fizycznych aż do całkowitego wyczerpania. I chociaż okresowy post i ćwiczenia mogą zdecydowanie pomóc poprawić stan twoich mitochondriów, jeśli jesteś jedną z tych osób, które po prostu nie mają na to czasu – masz opcje. Wszyscy mamy opcje. Rzućmy więc okiem na najlepsze sposoby optymalizacji mitochondriów poniżej.

10 sposobów na optymalizację mitochondriów

Jest wiele rzeczy, które możemy zrobić, aby chronić i poprawić funkcje istniejących mitochondriów, a także niektóre składniki odżywcze, na których możemy się skupić, aby zwiększyć biogenezę mitochondriów. Mitochondria są bardzo wrażliwe na uszkodzenia , więc ich ochrona i wspieranie jest ważnym krokiem w spowalnianiu starzenia się i ochronie przed chorobami związanymi z wiekiem, takimi jak rak i choroby serca.

Zmęczenie, problemy z pamięcią, ból i przyspieszone starzenie są kluczowymi oznakami, że Twoje mitochondria walczą.

Oto tylko kilka zaleceń, które nie tylko pobudzą Twoje mitochondria, ale dosłownie poprawią Twój wygląd i samopoczucie.

1. Chinon pirolochinoliny (PQQ)

PQQ odgrywa kluczową rolę jako niezwykle silny przeciwutleniacz, który zapewnia niezwykłą ochronę przed rozpadem mitochondriów. Struktura chemiczna tego związku pozwala mu wytrzymać narażenie na utlenianie nawet 5000 razy większe niż witamina C (9).

Najbardziej ekscytujące wiadomości na temat PQQ pojawiły się na początku 2010 roku, kiedy naukowcy odkryli, że nie tylko chroni mitochondria przed uszkodzeniami oksydacyjnymi, ale także stymuluje wzrost nowych mitochondria (10).

PQQ występuje obficie w świecie żywności roślinnej, a nawet występuje w ludzkim mleku. Ale ponieważ ludzie nie są w stanie syntetyzować PQQ, naukowcy musieli sklasyfikować go jako niezbędny składnik odżywczy (podobnie jak witaminy A, C, E, D i K).

Zwierzęta pozbawione PQQ wykazują zahamowany wzrost, obniżoną odporność, upośledzoną zdolność rozrodczą, a także mniej mitochondriów w tkankach (11). Po ponownym wprowadzeniu do diety PQQ odwraca te efekty, przywracając funkcje ogólnoustrojowe, przy jednoczesnym zwiększeniu liczby mitochondriów i efektywności energetycznej.

Ale jak PQQ generuje nowe mitochondria? Za pomocą trzech oddzielnych mechanizmów (12):

  1. PQQ zwiększa ekspresję aktywowanego przez proliferatory peroksysomów receptora gamma koaktywatora 1-alfa (PGC-1α). Ta cząsteczka jest genem „głównego regulatora”, który mobilizuje odpowiedź komórek na różne zewnętrzne wyzwalacze. Bezpośrednio aktywuje geny, które pobudzają oddychanie mitochondrialne i komórkowe, wzrost i reprodukcję (13).
  2. PQQ aktywuje białko sygnalizacyjne, białko wiążące element odpowiedzi cAMP lub CREB. Gen CREB jest niezbędny podczas wzrostu i rozwoju embrionalnego. Związek ten stymuluje również wzrost nowych mitochondriów (14).
  3. PQQ reguluje niedawno odkryty gen zwany DJ-1. Ten gen jest ściśle zaangażowany w funkcjonowanie i przeżycie komórki. Wykazano, że zapobiega śmierci komórek poprzez zwalczanie intensywnego stresu antyoksydacyjnego. Zdrowie i funkcjonowanie mózgu również w dużym stopniu zależy od DJ-1. Uszkodzenie tego genu zostało jednoznacznie powiązane z początkiem choroby Parkinsona i innych zaburzeń neurologicznych (15).

Mając to na uwadze, w jaki sposób uzyskujemy więcej PQQ w naszych ciałach?

Oprócz przyjmowania wysokiej jakości suplementu PQQ (który można znaleźć tutaj), możesz również zwiększyć spożycie pokarmów bogatych w sam PQQ.

Oto tylko kilka produktów spożywczych, które są wysoce skoncentrowane w tym związku (16, 17):
– Sfermentowana soja (jeśli wybierzesz tę opcję, wybierz tylko ekologiczną)
- Pietruszka
- Zielona herbata
– Papaja
- Kiwi
- Szpinak
- Zielony pieprz
- Marchew
- Kapusta
- Słodki ziemniak
- Ziemniak
- Bób
- Banany
– Seler (szczególnie odwodniony)

2. Koenzym Q10

Wiadomo, że koenzym Q10 (lub CoQ10) chroni i poprawia funkcję istniejących mitochondriów w organizmie. CoQ10 nie tylko wspiera mitochondrialny łańcuch oddechowy, ale działa również jako silny przeciwutleniacz w błonach mitochondrialnych (18). CoQ10 jest również skoncentrowany w narządach o największej gęstości mitochondriów (takich jak nasza wątroba i mięśnie).

CoQ10 jest głównym przeciwutleniaczem, którego dostarcza komórka ludzka w celu ochrony i wsparcia mitochondriów. Bez tej cząsteczki poziom ATP wytwarzanego przez mitochondria spada, energia dostępna dla tej tkanki zmniejsza się, a następnie mogą rozwinąć się dysfunkcje i warunki zdrowotne.

CoQ10 najlepiej pozyskiwać jako suplement lub można go znaleźć w mniejszych ilościach w żywności, takiej jak:
- Szpinak
- Brokuły
- Kalafior
- Soczewica
- Zielony groszek
- Ziarenka sezamu
- Pistacje
- Pomarańcze
- Truskawki
– Awokado

3. Jedz „czystą” żywność

Spożywanie żywności ekologicznej i lokalnie uprawianej jest najlepsze, jeśli chcesz doładować swoje mitochondria. Pestycydy, herbicydy, dodatki do żywności i inne chemikalia zwiększają stężenie reaktywnych form tlenu, które degradują i „zatruwają” Twoje mitochondria.

Staraj się unikać wysoko przetworzonej żywności (takiej jak żywność mrożona lub pakowana) oraz produktów z listą składników, której nie możesz wymówić. Jeśli to możliwe, wybieraj produkty ekologiczne i unikaj pokarmów trudnych do strawienia i wchłonięcia, takich jak pszenica/chleb, niesfermentowana/nieekologiczna soja, jaja i nabiał.

4. Grzyby lecznicze

Grzyby są pełne przeciwutleniaczy, które mogą mieć potencjał przeciwstarzeniowy. Są szczególnie bogate w ergotioneinę i glutation, dwa niezwykle ważne przeciwutleniacze dla ludzkiego organizmu.

Kiedy organizm wykorzystuje żywność do produkcji energii, powoduje również stres oksydacyjny, ponieważ wytwarzane są niektóre wolne rodniki. Uzupełnianie przeciwutleniaczy może zatem pomóc w ochronie przed stresem oksydacyjnym (19).

Czy jest lepszy sposób na uzupełnienie zapasów przeciwutleniaczy niż suplementacja grzybami!

Jednym z najlepszych grzybów o najwyższych wartościach przeciwutleniaczy jest chaga . Ale nie byle jaka chaga. Chcesz się upewnić, że twoja chaga jest dzika.

Możesz łatwo kupić herbatę chaga, aby zrobić sobie samemu, ale jeśli masz bardzo zajęte życie jak ja i nie masz czasu na gotowanie chaga przez 30 minut, możesz chcieć coś łatwiejszego do zrobienia.

Bear Medicine Chaga to marka, z której korzystam od kilku miesięcy i uwielbiam ją. Jest rozpuszczalny w wodzie i zbierany z drzew brzozy syberyjskiej (co oznacza, że ​​potencjał antyoksydacyjny jest nie z tego świata). Smakuje dokładnie tak, jak smakuje herbata przygotowywana od podstaw, z wyjątkiem tego, że nie trzeba czekać 30 minut, aż się rozpuści. Bardziej jak 5 sekund.

Moja miłość do tego produktu jest głęboka, więc udało mi się zdobyć ekskluzywny kod kuponu dla wszystkich moich czytelników, którzy od nich kupują. Jeśli użyjesz kodu LIVELOVEFRUIT15 , otrzymasz 15% zniżki na zamówienie .

5. Zmniejsz ilość leków farmaceutycznych

Leki farmaceutyczne są również problematyczne, jeśli chodzi o uszkodzenia mitochondriów. Według badań opublikowanych w czasopiśmie Molecular Nutrition Food Research , leki są główną przyczyną uszkodzeń i chorób mitochondriów (20).

Udokumentowane leki wywołujące uszkodzenia mitochondriów obejmują:
– leki na alkoholizm (disulfiram)
– Znieczulenie
– leki na dusznicę bolesną
– Antyarytmiczne
– Antybiotyki
– Antydepresanty
– Leki przeciwpsychotyczne
– Leki przeciwlękowe
– Barbiturany
– leki cholesterolowe (statyny)
– Leki do chemioterapii
– Leki na cukrzycę
– leki na HIV/AIDS
– Leki na padaczkę/napady padaczkowe
– stabilizatory nastroju
– Leki na chorobę Parkinsona

6. Kwas alfa liponowy

Kwas alfa lipoidowy (ALA) znany również jako kwas liponowy jest naturalnie obecny w naszych mitochondriach. Badania wykazały, że kwas liponowy przeciwdziała starzeniu poprzez poprawę funkcji mitochondriów i zmniejszenie stresu oksydacyjnego (21). Może odwrócić i chronić przed destrukcyjnymi skutkami cukrzycy, otyłości, chorób serca, neurodegeneracji i raka.

Badania wykazały nawet, że kwas liponowy jest silnym stymulatorem biogenezy mitochondriów w adipocytach (komórkach tłuszczowych), co daje mu potencjalne zastosowania terapeutyczne w otyłości i cukrzycy.

Tutaj znajdziesz uzupełniający kwas alfa-liponowy.

7. Resweratrol

Naturalny przeciwutleniacz, resweratrol, obficie występujący w skórce winogron, może poprawić funkcje mitochondriów i wywołać przeprogramowanie komórkowe. Naukowcy uważają, że związek może być opcją leczenia dla osób z chorobami mitochondrialnymi.

W jednym badaniu zbadano wpływ resweratrolu na ludzkie komórki skóry (fibroblasty) od trzech pacjentów z chorobą mitochondrialną. Leczenie małą dawką resweratrolu poprawiło funkcję mitochondrialną wszystkich komórek w porównaniu z leczeniem placebo. Zwiększyła również wydajność programowania komórkowego (22).

Chociaż możesz pompować swoje ciało za pomocą resweratrolu, spożywając dużo winogron i jagód, można również uzyskać go w bardziej skoncentrowanej formie, przyjmując suplement resweratrolu. To lub pij wino organiczne, ale wtedy narażasz się na alkohol, który ma szkodliwe konsekwencje dla naszych mitochondriów.

8. Magnez

Biorąc pod uwagę, że magnez jest potrzebny do ponad 300 reakcji biochemicznych w organizmie, nic dziwnego, że byłby potrzebny również naszym mitochondriom.

Stres oksydacyjny uszkadza nasze mitochondria, co tłumi ich produkcję ATP. Jednak mitochondria tak mają zdolność naprawiania wyrządzonych im uszkodzeń za pomocą enzymów zależnych od magnezu. Jeśli twój poziom magnezu jest niewystarczający, twoja zdolność do wzmacniania mitochondriów i pomagania w ich regeneracji zostanie osłabiona. Twoja zdolność oksydacyjna również ucierpi z powodu spadku tempa naprawy istniejących mitochondriów (23).

Gleba, na której rośnie nasza żywność, jest niezwykle uboga w ten minerał. Zawsze sugeruję, aby ludzie przyjmowali suplement magnezu na noc (300-400 mg), ponieważ pomaga się zrelaksować i może powodować lekkie zmęczenie. Zawsze stosuj glicynian magnezu ponieważ wchłania to, co najlepsze.

9. Skoncentruj się na żywności o wysokiej zawartości przeciwutleniaczy

Jeśli nie zauważyłeś jeszcze schematu opartego na wszystkim, co do tej pory przeczytałeś, nie zdziwisz się, gdy usłyszysz, że spożywanie dużej ilości pokarmów o wysokiej zawartości przeciwutleniaczy powinno być numerem jeden na Twojej liście.

Pokarmy bogate w przeciwutleniacze pomagają przeciwdziałać szkodliwym skutkom stresu oksydacyjnego i działają poprzez ochronę delikatnych błon naszych mitochondriów.

Żywność, która ma najwyższą wartość ORAC (zdolność absorpcji rodników tlenu), ma również najwyższy poziom przeciwutleniaczy.

Oto lista produktów spożywczych, zaczynając od góry, które zawierają najwyższe wartości ORAC:
- Goździki
– Chaga
– Suma
- Cynamon
– Sorgo
- Oregano
- Kurkuma
– Jagoda Acai
- Kakao w proszku
- Ziarno kminku
– proszek z jagód Maqui
- Pietruszka
- Bazylia
- Curry w proszku
- Szałwia
- Nasiona gorczycy
- Imbir
- Czarny pieprz
- Tymianek
- Majeranek
– Jagody Goji

10. Post i post przerywany

Post to świetny sposób na stymulację autofagii i mitofagii, procesu usuwania starych, dysfunkcyjnych mitochondriów. Jeśli przeczytasz wcześniej w artykule, zrozumiesz, dlaczego to takie ważne! Dysfunkcjonalne mitochondria, które tkwią wokół, faktycznie nas starzeją, a nie tylko pomagają. Pozbywając się starych mitochondriów, post zachęca do wzrostu nowych.

Ten proces odnawiania mitochondriów odgrywa ogromną rolę w zapobieganiu wielu chorobom, których obecnie nie mamy do zaakceptowania — jak choroby nadmiernego wzrostu (inaczej nowotwory).

Możesz pościć przez 24-72 godziny (zacznij od 24, jeśli jesteś nowy) lub zamiast tego post przerywany. Okresowy post ma miejsce wtedy, gdy nie jesz przez 16 godzin. Na przykład kończysz jeść o 19:00 i nie jesz ponownie do 11 rano następnego dnia.

Cokolwiek zdecydujesz się zrobić, danie swojemu ciału odrobiny odpoczynku podczas trawienia jest kluczowym krokiem w poprawie stanu twoich mitochondriów (i dosłownie pomaganiu w rozwoju nowych!).