Gyvenimą pratęsia ląstelės mitochondrijos

Mokslininkai išsiaiškino, kodėl mažo kaloringumo mityba pratęsia gyvenimo trukmę. Tarp kitko, įjungti už tai atsakingą ląstelinį mechanizmą galima ir nebadaujant.

Dar praeito šimtmečio viduryje paaiškėjo, kad mažo kaloringumo mityba žymiai prailgina gyvenimą daugeliui būtybių – nuo vienaląsčių grybelių iki primatų, tačiau šio reiškinio priežastis ląsteliniame lygyje liko neaiški. Amerikiečių biologų tyrinėjimai rodo, kad priežastis slypi mitochondrijų veiklos pokyčiuose, kuriuos provokuoja mažo kaloringumo mityba.

Mokslininkams iš Harvardo, Kornelo ir Amerikos Nacionalinio Sveikatos instituto vadovaujant Harvardo docentui Deividui Sinkleriui pavyko išsiaiškinti du fermentus, kurie mobilizuoja mitochondrijas, dažnai vadinamas “energetiniais fabrikais”, sunkiais ląstelei laikais. Tai ir leidžia pratęsti ląstelės gyvenimą bei nukelti į priekį jos žūtį.

Mitochondrija – ląstelinis organoidas, užtikrinantis ląstelės kvėpavimą, kurio rezultate energija atpalaiduojama arba akumuliuojama adenozintrifosfato rūgštyje (ATP), kuri organizmo yra lengvai panaudojama.

Fermentai SIRT3 ir SIRT4 giminingi fermentams SIRT1 ir SIRT2, kurių svarba ląstelės ilgaamžiškumui buvo nustatyta jau anksčiau. Žurnale “Cell” publikuotame straipsnyje mokslininkai parodė, kad mažo kaloringumo dieta aktyvuoja baltymą, kurį koduoja genas NAMPT, skatinantis mitochondrijų prisisotinimą kofermento nikotin-amid-adenin-dinukleotido (NAD) – vieno iš pagrindinių energijos pernešėjų ląstelėje, molekulėmis.

Būtent NAD perteklius, tyrinėtojų nuomone, leidžia pilnai išnaudoti mitochondrijų koduojamus SIRT3 ir SIRT4 “jaunystės fermentus” – vietoj natūralaus organelių veiklos užgesimo, vedančio į visos ląstelės mirtį, mitochondrijos ne tik atstato savo darbingumą, o ima dirbti daug geriau, negu anksčiau, tai yra gaminti daugiau ATP.

Padidėjusi energijos gamyba mitochondrijose leidžia ženkliai sulėtinti ląstelių senėjimą, praktiškai atjungiant senų ląstelių susinaikinimo (apoptozės) mechanizmą.
Dar daugiau, kaip pavyko nustatyti Sinkleriui ir jo kolegoms, mitochondrijų aktyvavimas laikinai sugeba kompensuoti visų kitų gyvybės šaltinių netekimą ląstelėje. Netgi jei ląstelės branduolys tampa visai nedarbingas, padarydamas beprasmiu tolimesnį šio gyvybinio vieneto išsaugojimą, ląstelinio susinaikinimo mechanizmas atsisako įsijungti.

Kaip būtent mitochondrijos blokuoja ląstelių mirtį, mokslininkai kol kas nežino, tačiau jau sugalvojo pavadinimą visam šiam procesui, vadindami savo spėjimus “Mitochondrinės oazės hipoteze” netekusioje gyvybinės jėgos ląstelėje.

Sinklerio žodžiais tariant, SIRT3 ir SIRT4 genų išskyrimas ne tik leistų suprasti, kokiu būdu mažo kaloringumo dieta pratęsia organizmams gyvenimą, bet ir padėtų atrasti vaistus prieš ligas, susijusias su ląstelių priešlaikiniu senėjimu. “Mes galime įsivaizduoti sau molekulę, didinančią NAD gamybą arba tiesiogiai pačius koduojamus genų SIRT3 ir SIRT4 pačiose ląstelėse”, – sako Sinkleris. Anksčiau jau buvo parodyta, kad mitochondrijų veiklos aspektai ląstelėse yra labai svarbūs gydant tokius susirgimus kaip vėžys ir diabetas.

Kol kas tokių vaistų vaistinėse nėra. Tačiau kankinti save badmiriavimu neverta – tegul teoriškai ir gali tai pratęsti gyvenimą mūsų organizmui (su žmogumi tokie bandymai kol kas nebuvo atlikti), sutrikdyti badavimu natūralią medžiagų apykaitą žmogaus organizme gali būti pavojinga.

O dabar atėjo laikas padaryti išvadas iš čia pateiktos informacijos. Sekant G.Lingo teorija, normaliam ląstelės funkcionavimui būtinos dvi sąlygos – teisingas ląstelės baltyminis karkasas (jis priklauso nuo atitinkamų aminorūgščių) ir pakankamas ATP kiekis (apie tai ir vyksta kalba šiame straipsnyje). Nesant šių dviejų sąlygų, ląstelė negali gerai struktūrinti joje esantį vandenį, tai yra pasiekti ketvirtą vandens būvį (trys visiems gerai žinomi – dujinis, skystas, kietas), kuriam esant ląstelė tampa nemirtinga ir tokioje anabiozėje gali išbūti neribotą laiką (tokioje būsenoje yra žiemą užmiegančių gyvūnų didžioji dauguma ląstelių). Ji priversta nuolat dirbti – aktyviai vykdyti savyje medžiagų apykaitą, net ir tada, kai to organizmui visiškai nereikia.

Ką reikia daryti, kad šias dvi sąlygas tenkinti?

1.Maitintis taip, kad organizme netrūktų reikamų aminorūgščių (kokiu būdu jas gausite – valgysite papildus, baltyminį maistą ar patikėsite jų gamybą teisingai žarnyno mikroflorai – visai nesvarbu).
2.Dažniau aktyvuoti mitochondrijų kvėpavimo grandines.

Nereikia pamiršti dar vieno, pagrindinio dalyko – viską valdo centrinė nervų sistema (CNS). Ir jeigu ji užsiima tik jūsų prote surašytos patirties tenkinimu (baimių aptarnavimas), minėtos dvi svarbios sąlygos tampa beprasmėmis – organizmas nebeorganizuojamas (atskirų, nors ir labai gyvybingų, ląstelių kratinys dar nėra organizmas), tai yra nebepritaikomas prie aplinkos (naudinga perskaityti šį straipsnį). To pasekmės bus ligos, kurių nepašalinus suderinant minėtus tris faktorius, baigtis viena – dausos.