Mense was nog altyd gefassineer deur onsterflikheid. Terwyl groot vooruitgang in mediese sorg dit moontlik gemaak het lewensduur verlenging, dit het dikwels met die prys van saambestaan gekom met chroniese siektes verband hou met veroudering, soos kardiovaskulêre siektes, kanker, tipe 2-diabetes mellitus (T2DM), hipertensie en demensie soos Alzheimer se siekte en Parkinson se siekte.
Die ware "doel van die spel" is om 'n lang gesondheidsduur te hê met weglaatbare verouderingDit beteken die afwesigheid van biologiese veroudering, soos die vermindering van funksionele agteruitgang in organe en fiksheid van die hele liggaam, die vertraging van die verlies aan voortplantingsvermoëns, en die vertraging van die sterfterisiko met ouderdomsprogressie. Wat ons werklik wil hê, is om die jeug te verleng, nie veroudering nie. Deur dit te bereik, kan ons die grense van die verhoging van 'n gesonde lewensduur begin verskuif.
Veroudering op die sellulêre vlak word bepaal deur die sellulêre tempo van skade teenoor die tempo van herstel. Ophoping van verouderingsverwante skade manifesteer as selle wat nie meer "korrek optree" as deel van 'n kollektief wat die weefsels van 'n orgaan uitmaak nie, soos kankerselle.
By gesonde individue word skade-opbou bestuur deur apoptose, wat beheerde seldood is, en verfyn sellulêre huishouding, insluitend outofagie en mitofagie; die "opeet, afbreek en herwinning" van beskadigde binne-sel (intrasellulêre) komponente (organelle). Die voedingstof glukose en die hormoon insulien beheer sellulêre kwaliteitsbeheer. Intrasellulêre huishouding maak die uitdunning van ondoeltreffende en giftige selle uit die kudde moontlik. Met verloop van tyd word 'n sel se vermoë om apoptose te veroorsaak, benadeel, wat geleidelike disfunksie onder die radar laat verbysluip. Met verloop van tyd, die opeenhoping van hierdie disfunksionele selle binne 'n orgaan bevorder die ontwikkeling van siektes.
Mense is meersellige organismes waarbinne ons gesonde selle gesamentlik funksioneer. Om 'n lang gesonde lewensduur, moet ons selle nie net langer leef nie, maar hulle moet ook korrek funksioneer. Kankerselle leef lank en is in staat om onbeperkte replikasie; hulle ontduik egter apoptose en word selfsugtig oer-, terugval na enkelsellige organismegedrag. Ons doel is om optimale orgaanfunksie te handhaaf en onsself 'n lang gesondheidspan met weglaatbare veroudering en miskien 'n tikkie onsterflikheid.
mitochondria is intrasellulêr organelle; hierdie organelle is oorblywende simbiotiese protobakterieë, afkomstig van proteobakterieë wat binne 'n argeale-afgeleide gasheersel kom leef het wat die naaste aan verwant aan Asgard-archaea (’n onlangs geïdentifiseerde groep antieke eensellige organismes). Eenvoudig gestel, ’n vreemde eensellige antieke bakterie het binne die selle kom woon wat uiteindelik in ons ontwikkel het. Die Asgardiese endositose-proteobakterieë het in mitochondria ontwikkel; deur ’n proses genaamd endosimbiose het die twee onderling afhanklik geword. Hulle ondersteun ons nou en ons ondersteun hulle. Ons selle, met mitochondria en ander organelle daarin, word 'eukariotiese' selle genoem.
Mitochondria het hul eie genoom; polisistroniese sirkelvormige DNS, terwyl hul binneste matriksmembrane ryk is aan 'n fosfolipied. kardiolipienBeide hierdie kenmerke is algemeen vir bakterieë en nie vir die eukariotiese kern-DNS en ander organelle van meersellige diere nie, behalwe dié wat mitochondria verteer. Mitochondria produseer die meerderheid van ons lewensonderhoudende energie terwyl dit ook as 'n bron van vernietiging vir die meeste van ons selle. Dit gebeur as gevolg van hul gebruik van suurstof om voedingstowwe af te breek, om energie vas te vang en dit in die energiedraermolekule ATP te stoor. Hul (en dus ons) behoefte aan en gebruik van suurstof is beide lewegewend en korrosief; volledige oksidasie van glukose veroorsaak meer oksidatiewe skade as die oksidasie van vetsure, en in die proses produseer dit oortollige superoksied, 'n vorm van suurstof met 'n bygevoegde elektron wat 'n vrye radikaal genoem word.
Mitochondria produseer ook waterstofperoksied, dieselfde wat in jou huishoudelike dreinreiniger voorkom, alhoewel teen 'n baie laer konsentrasie. Chroniese laegraadse verhoogde vlakke van reaktiewe suurstofspesies (ROS) beskadig ons selle. Om 'n balans te bereik tussen die "verbranding" van glukose of vetsure wat suurstof benodig om energie vir ons liggaam te verskaf (goed) en die vervaardiging van korrosiewe stowwe (sleg), is hormesis, soos die “Goudlokjie-sone”. ROS-toksisiteit is 'n sleutelrolspeler in veroudering, aangesien te veel daarvan sal verminder gesondheidspan en lewensduur.
Die meerderheid van ROS in selle is geproduseer deur mitochondria. 'n Sekere hoeveelheid is nodig vir gesondheid, terwyl oormaat skade veroorsaak; weer eens vereis dit balans of hormese. ROS is ook mitochondriale-sein molekules, kommunikeer na die kern en verandering geen uitdrukkingDit vra die vraag; wat dryf sellulêre gedrag, gene in die kern, of mitochondriale seineDie reg bedrag van ROS veroorsaak die produksie van nuwe gesonder mitochondria, oormatige ROS neem toe skade oor herstel, wat giftige, eiesinnige mitochondria ophoop. Kankerselle het konsekwent beskadigde mitochondria; dieselfde word ook gevind in kardiovaskulêre siektes, Alzheimer se siekte en Parkinson se siekte, en baie van die siektes wat ons pas as deel van veroudering aanvaar het.
Soos hierbo genoem, kan ons energie uit vet of uit glukose (’n suiker) produseer deur ons samewerkende mitochondria. Die hoeveelheid glukoseblootstelling (hoofsaaklik uit dieetbronne en ook deur die lewer gemaak en in die bloedstroom afgeskei) is van kritieke belang om hierdie balans te bereik tussen ons mitochondria wat ons help of benadeel. Insulien word geproduseer in reaksie op koolhidraatinname (suikers soos glukose, stysel en sukrose), wat die absorpsie (en gebruik) van glukose deur ons selle en mitochondria verhoog en vetverbranding verminder (beta-oksidasie en daaropvolgende ketose).
Om te vereenvoudig, gebruik ons meestal óf glukose uit koolhidrate om energie met ons mitochondria te produseer, óf vetsure uit voedsel of ons vetselle, óf ketone uit die afbreek van vet, om energie te produseer deur 'n alternatiewe metaboliese pad, genaamd ketose.
Calorie beperking (koolhidraatbeperking) in gis, nematodewurms en muise tot primate neem toe lewensduur met gesondheidspan deur ketose te veroorsaak. Dit veroorsaak dat insulien laag genoeg word om ketogenese (’n produk van beta-oksidasie, die verbranding van vet) toe te laat. Opgereguleerde vetverbranding lei tot die produksie van molekules wat ketoonliggame genoem word, hoofsaaklik deur die lewer (endogene sintese).
Een van hierdie ketoonliggame is beta-hidroksibutiraat (BHB), afgelei van vetsure wat óf van ons vetselle óf van 'n maaltyd afkomstig is. Die ketoon BHB is 'n brandstof- en seinmolekule, wat veroorsaak mitochondria en kerne om aan te pas tot metaboliese veranderinge. Vasnabootsende diëte soos tydsbeperkte voeding, en baie lae koolhidraat-/gesonde vetdiëte (ook bekend as ketogeniese diëte) veroorsaak ook ketose sonder die bewuste poging van kalorie beperking.
Hierdie diëte hoog in gesonde vette (soos dierlike vette) en lae suikers/styselagtige koolhidrate lei tot verminderde insulien en glukose en verhoogde ketone (BHB) in die bloedstroom. Met verloop van tyd veroorsaak dit intrasellulêre masjinerie veranderinge, wat die liggaam se metabolisme verskuif om homself hoofsaaklik uit vet en brandstof te voorsien ketone in plaas van suiker (glukose). Ketose verhoog intrasellulêre huishoudingsaktiwiteit, wat selle in staat stel om beskadigde organelle te verwyder en te vervang. Dit gee ook meer tyd vir DNS om nagegaan te word deur DNS-huishoudingsproteïene wat die verspreiding van DNS-duplikasiefoute in dogterselle kan voorkom, en sodoende vermindering van kanker en die ontwikkeling van ander ouderdomsverwante siektes. Ketose het getoon dat dit 'n sweempie van 'n eliksir vir 'n gesonder indien nie langer lewe nie.
In teenstelling hiermee stimuleer hoë koolhidraatdiëte, wat glukose verskaf deur styselagtige koolhidrate soos brood, pasta, rys, mielies en sukrose wat in rietsuiker, hoë fruktose-mieliesiroop, klappersuiker, vrugte en heuning voorkom, insulienafskeiding. Langdurige hiperinsulinemie verhoog die risiko van die ontwikkeling van Alzheimer se siekte, maligniteite, kardiovaskulêre siekte, en T2DM. Terwyl insulien noodsaaklik is vir die lewe, lei oortollige insulien (as gevolg van hierdie hoë koolhidraatdiëte) tot hiperinsulinemie, wat geïmpliseer word in chroniese siektes en veroudering. Verminderde insulienvraag verhoog die gesondheid en lewensduur. Insulien veroorsaak ook dat selle vinniger repliseer, wat die pouses om te kontroleer verminder. DNS-kopiekwaliteit, wat selle vertel dat voedsel volop is en daarom “daar geen nodigheid is om 'n stywe skip te hou nie”.
Insulien is die verouderingshormoon, en 'n dieetpatroon wat gereeld te veel insulienafskeiding veroorsaak verhoed ons vermoë om te produseer ketone, insluitend BHB. Insulien onderdruk ketogenese (ketoonproduksie), wat ons van BHB's ontneem anti-aging eienskappeDie endogene produksie van bhb, 'n kragtige antioksidant wat vrye radikale direk neutraliseer en ROS, is getoon verbeter en voorkom chroniese siektes wat met veroudering geassosieer word. Ons kan dus baie van ons veroudering beheer deur ons dieetkeuses. ketone soos BHB word geproduseer wanneer ons nie insulienafskeiding en -behoefte deur ons dieetkeuses oorstimuleer nie.
Ons word dikwels aangeraai om te eet om ons energie en gesondheid te behou. Miskien lei 'n bietjie minder egter tot 'n bietjie meer met betrekking tot gesondheidsduur en lewensduur, en in plaas daarvan kalorie beperking, ons kan bio-hack deur óf een keer per dag soveel te eet as wat ons wil, óf deur te eet nie-insulien-stimulerende voedselDeur albei te doen, sal hul effekte verder versterk word. Die resultate is dieselfde as vas en kaloriebeperking, minder insulien, en meer ketone, wat weer lei tot gesonder selle, 'n gesonde jy, en 'n kans om jou maksimum lewensduurpotensiaal te verwesenlik.
Skakel om te skenk ter ondersteuning van Isabella D. Cooper se navorsing in Verouderingsbiologie, Ouderdomsverwante Siektes en Langlewendheid aan die Universiteit van Westminster, VK. Dit is een van die min akademiese navorsingsgroepe in die dieet- en metabolisme-area wat vry is van borgskap deur die voedselbedryf. Een honderd persent van die skenkingsfondse gaan na aktiewe laboratoriumgebaseerde navorsing, met geen fondse wat weens administratiewe koste verlore gaan nie.
-
Isabella D. Cooper is 'n doktorale navorser in menslike kliniese proewe. Sy lei 'n laboratorium aan die Universiteit van Westminster se prosesnavorsing in alle stadiums, van in vivo tot ex vivo en in vitro ondersoeke. Sy het biochemie en mediese patologie as hoofvak gehad, met 'n fokus op verouderingsbiologie, ketose, hiperinsulinemie en chroniese siektes wat met veroudering geassosieer word. Isabella se PhD het die eerste volspektrum metaboliese, endokriene, lipidologiese LDL-response en ekstrasellulêre vesikelsfenotipes in kruiskliniese proewe met deelnemers in verskillende metaboliese toestande toegelig. Sy het 'n diagnostiese graderingskaal vir metaboliese fenotipes gepubliseer en die siekte Hiperinsulinemie-Osteofragilitus geklassifiseer en benoem. Sy is 'n genoot van die Royal Society of Biology en die Endocrine Society met 'n BSc (Hons) in Biochemie met Mediese Fisiologie, Molekulêre Genetika, Gevorderde Sel- en Kankerbiologie, en verskeie akademiese prestasies, insluitend die UK 2019 Biochemical Society Award.
Kyk na alle plasings
-
David Bell, Senior Geleerde aan die Brownstone Instituut, is 'n openbare gesondheidsgeneesheer en biotegnologiekonsultant in globale gesondheid. David is 'n voormalige mediese beampte en wetenskaplike by die Wêreldgesondheidsorganisasie (WGO), Programhoof vir malaria en koorssiektes by die Stigting vir Innoverende Nuwe Diagnostiek (FIND) in Genève, Switserland, en Direkteur van Globale Gesondheidstegnologieë by Intellectual Ventures Global Good Fund in Bellevue, WA, VSA.
Kyk na alle plasings