Живи долго! Научный подход к долгой молодости и здоровью

В современных условиях, когда мы имеем пищу в избытке, наш базовый уровень аутофагии низок [245] и с возрастом опускается еще ниже. Практические во всех исследованиях животных было описано снижение у них способности к аутофагии с возрастом [246] . Это может приводить к накоплению клеточного мусора, который еще больше нарушает работу стареющих клеток. Возможно, именно поэтому недостаточная аутофагия является не только следствием старения, но и одной из его причин.

245

Tschachler E, Eckhart L. Autophagy: how to control your intracellular diet. Br J Dermatol. 2017;176(6):1417–9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28581245/

246

Cuervo AM. Calorie restriction and aging: the ultimate “cleansing diet.” J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2008;63(6):547–9. https://academic.oup.com/biomedgerontology/article/63/6/547/573952

Аутофагия определяет эффективность большинства мероприятий по увеличению продолжительности жизни. Будь то диета, прием лекарств или генетические манипуляции, если пути аутофагии блокируются, то их действенность снижается. Более того, оказывается, что аутофагия не только необходима для продления жизни, но и в некоторых случаях достаточна [247] . Одно только стимулирование аутофагии может продлить жизнь мышей в среднем на 17 %, а также улучшить состояние их здоровья [248] .Неудивительно, что аутофагия находится в центре внимания многих исследований долголетия [249] .

247

Madeo F, Zimmermann A, Maiuri MC, Kroemer G. Essential role for autophagy in life span extension. J Clin Invest. 2015;125(1):85–93. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25654554/

248

Pyo JO, Yoo SM, Ahn HH, et al. Overexpression of Atg5 in mice activates autophagy and extends lifespan. Nat Commun. 2013;4:2300. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23939249/

249

Wong SQ, Kumar AV, Mills J, Lapierre LR. Autophagy in aging and longevity. Hum Genet. 2020;139(3):277–90. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31144030/

Голодай или двигайся

Наиболее часто упоминаемым индуктором аутофагии является ограничение питания, что придает новый смысл термину «очищение голоданием» [250] . Однако аутофагия достигает максимального уровня при голодании продолжительностью в 24–48 часов, что является слишком долгим сроком, чтобы проводить его без медицинского контроля [251] . Однако умеренное ограничение рациона в течение длительного времени также может дать результат, что подтверждается биопсией мышц, взятой у добровольцев Общества ограничения калорийности. Подробности см. в видео see.nf/fast.

250

Cuervo AM. Calorie restriction and aging: the ultimate “cleansing diet.” J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2008;63(6):547–9. https://academic.oup.com/biomedgerontology/article/63/6/547/573952

251

Meijer AJ. Autophagy in practice: stevia and leucine. Autophagy. 2019;15(12):2043. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31455125/

Ограничение рациона питания называют самым безопасным способом стимулирования аутофагии [252] , однако первое место в этом соревновании, на мой взгляд, стоит присудить физическим упражнениям, хотя для полноценного эффекта может потребоваться 60 и более минут умеренной или энергичной аэробной нагрузки (55–70 % VO₂ max [253] ) [254] . Опять же более подробно – в видео. Высокоинтенсивные интервальные тренировки, по-видимому, не оказали существенного влияния на механизмы аутофагии [255] , а для оценки пользы тренировок с сопротивлением на сегодняшний день недостаточно данных [256] .

252

Meijer AJ, Lorin S, Blommaart EF, Codogno P. Regulation of autophagy by amino acids and MTOR-dependent signal transduction. Amino Acids. 2015;47(10):2037–63. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24880909/

253

Показатель физической работоспособности, определяет максимальное количество кислорода, которое может потреблять организм во время интенсивных упражнений. – Примеч. ред.

254

Escobar KA, Cole NH, Mermier CM, VanDusseldorp TA. Autophagy and aging: maintaining the proteome through exercise and caloric restriction. Aging Cell. 2019;18(1):e12876. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30430746/

255

Brandt N, Gunnarsson TP, Bangsbo J, Pilegaard H. Exercise and exercise training – induced increase in autophagy markers in human skeletal muscle. Physiol Rep. 2018;6(7):e13651. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29626392/

256

Escobar KA, Cole NH, Mermier CM, VanDusseldorp TA. Autophagy and aging: maintaining the proteome through exercise and caloric restriction. Aging Cell. 2019;18(1):e12876. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30430746/

Продукты, которые могут нарушать аутофагию

Как я уже говорил в предыдущей главе, мы знаем, что фермент AMPK активирует аутофагию. Поэтому все, что подавляет активацию AMPK, например потребление насыщенных жиров, может также подавлять аутофагию. И наоборот, фермент mTOR (см. главу о mTOR) деактивирует аутофагию [257] , поэтому все, что усиливает действие mTOR, например животный белок [258] , может также подавлять процесс аутофагии. Когда участники исследования полностью голодали в течение 36 часов, а затем выпивали протеиновый напиток, уровень аутофагии у них подавлялся значительно сильнее, чем если бы они получали высококалорийные простые углеводы [259] . Однако некоторые богатые углеводами продукты, в частности картофель фри и картофельные чипсы [260] , подавляют аутофагию через другой механизм – разрушительное действие акриламида.

257

Cuervo AM. Calorie restriction and aging: the ultimate “cleansing diet.” J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2008;63(6):547–9. https://academic.oup.com/biomedgerontology/article/63/6/547/573952

258

Melnik BC. Leucine signaling in the pathogenesis of type 2 diabetes and obesity. World J Diabetes. 2012;3(3):38. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22442749/

259

Rittig N, Bach E, Thomsen HH, et al. Anabolic effects of leucine-rich whey protein, carbohydrate, and soy protein with and without ss-hydroxy-ss-methylbutyrate (Hmb) during fasting-induced catabolism: a human randomized crossover trial. Clin Nutr. 2017;36(3):697–705. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27265181/

260

Tareke E, Rydberg P, Karlsson P, Eriksson S, Tornqvist M. Analysis of acrylamide, a carcinogen formed in heated foodstuffs. J Agric Food Chem. 2002;50:4998–5006. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12166997/

Подробности смотрите на see.nf/acrylamide. Акриламид – это химическое вещество, образующееся в результате воздействия на углеводы особенно высоких температур. Он может подавлять аутофагию в клетках, по крайней мере, в чашке Петри [261] . Это объясняет связь высокого содержания акриламида с повышенной смертностью [262] . То, что любители фастфуда и различных солений редко доживают до старости, – не новость, но проведенный мною эксперимент, который я описываю в видеоролике, заключающийся в сравнении вреда картофельных чипсов и картофельного пюре с добавлением того же количества жира и соли, что и в чипсах, указывает на то, что вреден все же акриламид [263] .Хотя акриламид – не единственный потенциально вредный побочный продукт жарки во фритюре. В одном из самых первых учебников по гериатрической медицине, выпущенном в 1849 году, было прозорливо отмечено, что «жарка – это мерзость» [264] .

261

Song D, Xu C, Holck AL, Liu R. Acrylamide inhibits autophagy, induces apoptosis and alters cellular metabolic profiles. Ecotoxicol Environ Saf. 2021;208:111543. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33396091/

262

Huang M, Jiao J, Wang J, Chen X, Zhang Y. Associations of hemoglobin biomarker levels of acrylamide and all-cause and cardiovascular disease mortality among U.S. adults: National Health and Nutrition Examination Survey 2003–2006. Environ Pollut. 2018;238:852–8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29627755/

263

Naruszewicz M, Zapolska-Downar D, Kosmider A, et al. Chronic intake of potato chips in humans increases the production of reactive oxygen radicals by leukocytes and increases plasma C-reactive protein: a pilot study. Am J Clin Nutr. 2009;89(3):773–7. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19158207/

264

Chase P, Mitchell K, Morley JE. In the steps of giants: the early geriatrics texts. J Am Geriatr Soc. 2000;48(1):89–94. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10642028/

Продукты, способствующие усилению аутофагии

Любой продукт, активирующий AMPK, должен активировать и аутофагию, поэтому любой из продуктов, повышающих уровень AMPK и описанных в предыдущей главе, подходит для этой цели. Однако аутофагия может быть активирована и в сигнальных путях, не зависящих от AMPK. Самым надежным способом запустить аутофагию может быть сокращение потребления пищи, но у ограничения рациона есть и обратная сторона: голодание, как отмечается в одном из крупных обзоров, «порождает дискомфорт» [265] . Однако есть кое-что, что многие находят комфортным и что индуцирует аутофагию: кофе.

265

Madeo F, Zimmermann A, Maiuri MC, Kroemer G. Essential role for autophagy in life span extension. J Clin Invest. 2015;125(1):85–93. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25654554/

Кофе

Мы давно знаем, что употребление алкоголя вызывает воспаление печени, но группа норвежских исследователей еще в 1986 году сделала неожиданное открытие: употребление кофе уменьшает воспаление печени [266] . Последующие исследования, проведенные по всему миру, подтвердили полученные результаты. В США исследователи изучали людей с высоким риском развития заболеваний печени, например, с избыточным весом или чрезмерны употребляющих алкоголь, и обнаружили, что у тех, кто выпивал более двух чашек кофе в день, риск развития хронических заболеваний печени был более чем в 2 раза ниже, чем у тех, кто выпивал менее одной чашки [267] . Тот факт, что регулярное употребление кофе защищает от развития жировой болезни печени [268] , натолкнул исследователей на мысль.

266

Arnesen E, Huseby NE, Brenn T, Try K. The Troms? Heart Study: distribution of, and determinants for, gamma-glutamyltransferase in a free-living population. Scand J Clin Lab Invest. 1986;46(1):63–70. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/2869572/

267

Ruhl CE, Everhart JE. Coffee and tea consumption are associated with a lower incidence of chronic liver disease in the United States. Gastroenterology. 2005;129(6):1928–36. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16344061/

268

Hayat U, Siddiqui AA, Okut H, Afroz S, Tasleem S, Haris A. The effect of coffee consumption on the non-alcoholic fatty liver disease and liver fibrosis: a meta-analysis of 11 epidemiological studies. Ann Hepatol. 2021;20:100254. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32920163/

Раз аутофагия играет столь важную роль в очищении печени от жира [269] , то может ли кофеин обладать очищающими клетку свойствами? Действительно, оказалось, что он является мощным стимулятором аутофагии [270] . Итак, увеличивает ли кофе или кофеин продолжительность жизни модельных организмов, таких как дрожжи и черви? Да [271] и да [272] . И у мышей тоже. У них кофе быстро – в течение нескольких часов – запускал аутофагию при дозе, эквивалентной человеческой. Более того, свойства кофе, стимулирующие аутофагию, не зависели от содержания кофеина – кофе без кофеина действовал так же эффективно [273] . Кроме того, как обычный кофе, так и кофе без кофеина оказывали сходное антивозрастное действие на другой путь старения (mTOR) – у мышей [274] . А что же у людей?

269

Ray K. Caffeine is a potent stimulator of autophagy to reduce hepatic lipid content – a coffee for NAFLD? Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2013;10:563. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23982685/

270

Sinha RA, Farah BL, Singh BK, et al. Caffeine stimulates hepatic lipid metabolism by the autophagy-lysosomal pathway in mice. Hepatology. 2014;59(4):1366–80. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23929677/

271

Czachor J, Milek M, Galiniak S, Stepien K, Dzugan M, Molon M. Coffee extends yeast chronological lifespan through antioxidant properties. Int J Mol Sci. 2020;21(24):9510. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33327536/

272

Sutphin GL, Bishop E, Yanos ME, Moller RM, Kaeberlein M. Caffeine extends life span, improves healthspan, and delays age-associated pathology in Caenorhabditis elegans. Longev Healthspan. 2012;1(1):9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24764514/

273

Pietrocola F, Malik SA, Marino G, et al. Coffee induces autophagy in vivo. Cell Cycle. 2014;13(12):1987–94. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24769862/

274

Takahashi K, Yanai S, Shimokado K, Ishigami A. Coffee consumption in aged mice increases energy production and decreases hepatic mTOR levels. Nutrition. 2017;38:1–8. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28526373/

Хорош до последней капли [275]

В систематическом обзоре влияния кофе на здоровье был сделан вывод о том, что ежедневное употребление кофе пациентами с хроническими заболеваниями печени «должно поощряться» [276] . Если кофе усиливает аутофагию, то разве его полезные свойства не будут распространяться на широкий спектр заболеваний? Да, верно. Кофе в рационе также ассоциируется со сниженным риском заболеваний почек [277] и таких заболеваний, как подагра, диабет 2-го типа, рак кожи и болезнь Паркинсона. Кофе без кофеина не менее полезен для здоровья [278] . Полученные результаты тем более примечательны, что во многих исследованиях не было должного контроля за курением и потреблением вредной пищи, которые, как правило, сопутствуют чашке кофе [279] . Таким образом, оказалось, что кофеманы более здоровы, несмотря на менее полезные привычки. Означает ли это, что они живут дольше? По всей видимости, да.

275

Известный слоган кофейного бренда Maxwell House. – Примеч. ред.

276

Saab S, Mallam D, Cox GA, Tong MJ. Impact of coffee on liver diseases: a systematic review. Liver Int. 2014;34(4):495–504. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24102757/

277

Kanbay M, Siriopol D, Copur S, et al. Effect of coffee consumption on renal outcome: a systematic review and meta-analysis of clinical studies. J Ren Nutr. 2021;31(1):5–20. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32958376/

278

Grosso G, Godos J, Galvano F, Giovannucci EL. Coffee, caffeine, and health outcomes: an umbrella review. Annu Rev Nutr. 2017;37:131–56. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28826374/

279

Thomas DR, Hodges ID. Dietary research on coffee: improving adjustment for confounding. Curr Dev Nutr. 2020;4(nzz142). https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31938763/

Интервенционные исследования на крысах, показавшие, что кофе может увеличить продолжительность жизни, были проведены еще в 1940-х годах [280] . У нас есть только обсервационные исследования, посвященные кофе и смертности у людей. На сегодняшний день было проведено более 20 таких исследований; в них приняли участие более 10 миллионов человек. Было установлено, что в среднем у тех, кто выпивает три чашки кофе в день, риск смерти от любой причины снижается на 13 % [281] . Можно ожидать, что сохранение этой привычки на протяжении всей взрослой жизни даст человеку один дополнительный год жизни [282] .

280

Duregon E, Bernier M, de Cabo R. A glance back at the journal of gerontology – coffee, dietary interventions and life span. J Geront A Biol Sci Med Sci. 2020;75(11):2029–30. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33057720/

281

Li Q, Liu Y, Sun X, et al. Caffeinated and decaffeinated coffee consumption and risk of all-cause mortality: a dose – response meta-analysis of cohort studies. J Hum Nut Diet. 2019;32(3):279–87. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30786114/

282

Spiegelhalter D. Using speed of ageing and “microlives” to communicate the effects of lifetime habits and environment. BMJ. 2012 Dec 14;345:e8223. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23247978/