Исследователи выяснили, как голодание предотвращает старение сосудов

Стремление похудеть заставляет людей садиться на самые жесткие диеты, вплоть до почти полного отказа от пищи. Однако все больше научных работ доказывает, что периодическое голодание может иметь и другие положительные эффекты, помимо снижения веса..

Так, ранее ученые выяснили, что четырехдневные полуголодовки не только избавляют от жира, но и продлевают жизнь и даже повышают умственные способности. В другой работе медики установили, что голодание в течение суток способно приостановить старение стволовых клеток кишечника.

В ходе нового исследования специалисты из Университета Джорджии в США обнаружили еще один положительный эффект голодовок, связанный с омоложением.

По словам авторов работы, при голодовках, низкокалорийных и низкоуглеводных диетах, а также во время длительных и интенсивных физических нагрузок и во время стресса в организме вырабатывается особая молекула, которая оказывает антивозрастной эффект на кровеносные сосуды. Потенциально это открытие может помочь в разработке новых методов профилактики и лечения сердечно-сосудистых и других заболеваний, связанных с нарушением работы сосудистой системы.

"По мере того, как люди стареют, они становятся более восприимчивы к болезням, таким как рак, сердечно-сосудистые заболевания и болезнь Альцгеймера. Возраст является самым важным фактором риска. Задержка старения - это основной путь к сокращению случаев [возникновения] заболеваний и снижению их тяжести", - рассказывает ведущий автор работы Мин-Хуэй Цзоу (Ming-Hui Zou).

Он отмечает, что неотъемлемой частью общего старения организма является, конечно, износ кровеносных сосудов. Они становятся все более подвержены различным повреждениям, и последствия могут быть опасны не только для здоровья, но и для жизни человека.

Молекула, которая оказывает антивозрастной эффект на сосуды, называется бета-гидроксибутират. Это органическое соединение относится к кетоновым телам - продуктам обмена веществ, которые образуются в печени.

"Раньше исследования кетоновых тел были сосредоточены на энергетическом метаболизме, но эта работа показала, что существуют другие физиологические эффекты, которые регулируют клеточный цикл, замедляя прогрессирование старения", - поясняет Мин-Хуэй Цзоу в интервью изданию New Atlas.

Согласно данным его команды, бета-гидроксибутират может замедлить как минимум один из видов клеточного старения - старение энтоделиальных клеток, которые выстилают внутреннюю поверхность кровеносных и лимфатических сосудов.

Поясним, что изношенные клетки теряют одну из своих главных способностей: они перестают размножаться. Со временем старые клетки утрачивают полезные "навыки", а новых "поступлений" уже нет. В результате нарушается функционирование всего органа, в данном случае сосудистой системы.

Между тем главный эффект бета-гидроксибутирата заключается в том, что он не только замедляет старение клеток эндотелия, но и способствует их делению, причем даже в тех случаях, когда оно уже замедлилось.

Более того, ученые обнаружили, что, когда соединение связывается с определенным РНК-связывающим белком, это увеличивает активность транскрипционного фактора под названием Oct4 в гладких мышцах сосудов и эндотелиальных клетках. А он, в свою очередь, увеличивает защиту ДНК от повреждений, вызванных старением. (Правда, пока что такой эффект наблюдался лишь у мышей, которым делали инъекции бета-гидроксибутирата.)

"Мы считаем, что это очень важное открытие, и мы работаем над поиском нового химического вещества, которое может имитировать функциональный эффект этого кетонового тела, - рассказывает Цзоу. - Мы пытаемся применить глобальный подход к снижению [случаев] сердечно-сосудистых заболеваний и болезни Альцгеймера. Трудно убедить людей не есть в течение 24 часов, чтобы увеличить концентрацию бета-гидроксибутирата, не все могут это сделать, но если мы сможем найти то, что может имитировать этот эффект, это сделает жизнь более приятной и поможет бороться с болезнями".

Также исследователи хотят больше узнать о механизме действия бета-гидроксибутирата. Логично предположить, что, если эти молекулы образуются при ограничении калорий или голодании, то переедание, напротив, подавляет их выработку, и это ускоряет клеточное старение сосудов, заключают исследователи.

Научная статья с более подробным описанием открытия была опубликована в журнале Molecular Cell.