Чому фрукти та овочі роблять нам користь, тому що вони намагаються нам нашкодити! Смілива теорія, що
Хоча фрукти та овочі, безсумнівно, роблять нам користь, цього не можна сказати про дієтичні добавки, що містять різні антиоксидантні сполуки, що містяться в цих продуктах. Антиоксидантні добавки - все більше досліджень показують - в кращому випадку неефективні; У нещасних випадках вони можуть навіть мати шкідливий вплив на організм людини, порушуючи його делікатний біохімічний баланс і сприяючи встановленню різних захворювань.
Чому ця різниця? Оскільки виробництво, реалізація та використання антиоксидантних добавок базуються на теорії, яка широко поширювалася протягом останніх десятиліть, але яка зараз почала хитатися.
Теорія полягає в тому, що певна метаболічна діяльність в організмі, залучена до клітинної переробки поживних речовин у різних продуктах харчування, породжує так звані реакційноздатні похідні кисню або, англійською мовою, “реактивні форми кисню” (АФК) (які люди часто називають "вільними радикалами", хоча ці два терміни не є абсолютно рівнозначними). У всякому разі, ці АФК є молекули, які, як вважалося, мають руйнівну дію усередині клітин, їх дія породжує т. зв окислювальний стрес, що, на думку багатьох, є корінням більшості наших проблем зі здоров’ям. Зазначені сполуки борються з окислювальним стресом антиоксиданти - широкий спектр речовин - міститься в продуктах рослинного походження. Отже, спроба наслідувати природу, вводячи в організм речовини з антиоксидантною роллю, у вигляді харчових добавок, в ідеї боротьби з окислювальним стресом за їх допомогою. Але насправді все працює не так однозначно, як здавалося на думку теорії.
Теорія корисних антиоксидантів, які борються з окислювальним стресом, помилкова?
Думка про те, що окислювальні молекули незмінно руйнуються, є "надто спрощеною, настільки, що, мабуть, помилковою", говорить Торен Фінкель, керівник відділу молекулярної медицини Національного інституту серця, легенів та крові в Бетесді, США Оксиданти - це не руйнуючі молекули; вони можуть бути основними вісниками стресу в клітинах нашого тіла, і, мабуть, невеликий стрес корисний для нас, пояснив вчений у нещодавній статті в Nautilus.
Стрес, який харчові рослини виробляють у клітинах людського організму, обумовлений деякими речовини, які діють як свого роду природні пестициди, як «зброя» рослин проти тварин, які ними харчуються, або проти бактерій та грибків, які їх атакують. Між рослинами, з одного боку, та організмами, які живуть за рахунок рослин (фітофаги, фітопатогенні мікроорганізми тощо), з іншого боку, протягом сотень мільйонів років існує "гонка озброєнь", тобто насправді взаємообумовлена еволюція.
Ці речовини, злегка токсичні для нас, якщо хочете - оскільки ми, як поїдачі рослин, входимо до категорії "природних ворогів", від яких рослини захищаються, виробляючи таку специфічну хімічну зброю, - діють на організм людини, що може здатися парадоксальним: вони покращують наше здоров’я.
Додаючи до цього ідею, що окислювальні молекули в потрібній кількості мають велике значення для нашого здоров’я, і нейтралізація їх антиоксидантами у великих кількостях може принести більше шкоди, ніж користі, з’являється новий спосіб розуміння наших стосунків із рослинним світом.
Це нове бачення, як показує автор цитованої статті, є цілісним; воно виводить на сцену образ здоров'я людини як побічного продукту складної взаємодії між людьми, рослинами та природним середовищем в цілому. Наша власна боротьба за виживання рослин корисна для нас, людей, покращуючи наше здоров’я.
У близькості людської клітини: що насправді роблять окислювачі та антиоксиданти?
У середині двадцятого століття вчені почали турбуватися про молекули, що називаються реакційноздатні похідні кисню або активні форми кисню (АФК), агенти окисного стресу. Починаючи з висновку, що пацієнти з дегенеративними захворюваннями, такими як рак або серцево-судинні захворювання, часто мали більш високий рівень окисного стресу, деякі дослідники дійшли висновку, що АФК є джерелом цих захворювань.
АФК відбуваються природним чином у клітинах організму, як частина їх нормальної фізіології, що виділяється мітохондріями, органами, що представляють "електростанції" клітини. Тож вчені вважали - і багато хто думає так і сьогодні - що дегенеративні захворювання спричинені, принаймні частково, нашим власним метаболізмом, токсичними викидами, що виробляються мітохондріями, ніби це парникові гази. вихлоп, який виробляють двигуни, що спалюють паливо для виробництва енергії.
Через свою високу хімічну реакційну здатність АФК здатні руйнувати молекули всередині клітин, включаючи молекули ДНК, які містять інструкції щодо формування та функціонування клітин. Звідси ідея, що ми повинні будь-якою ціною боротися з поганими АФК антиоксидантами в їжі або добавках. Оскільки деякі вітаміни виявляли сильну антиоксидантну активність в експериментах in vitro ("у пробірці", як кажуть, а не в експериментах на живих організмах), було легко змиритися з думкою, що, ковтаючи вітамінні добавки та ін. типів антиоксидантів, ми стаємо здоровішими. Ця ідея і сьогодні є основою мільярдної галузі - харчових добавок усіх видів, що продаються в аптеках...
Але насправді це не так; У живому організмі все набагато складніше і тонше, ніж у реакції в пробірці.
Наше власне тіло виробляє природним шляхом, антиоксидантні молекули, такі як глутатіон, які нейтралізують АФК перш ніж вони сильно пошкоджують делікатні клітинні механізми. Крім того, вчені виявили, як фізичні навантаження, так і обмеження калорій (зменшення кількості калорій, що надходять в організм з їжею) збільшували кількість АФК в організмі, у лабораторних тварин. Якби це було правдою, що АФК сприяє старінню та захворюванню організму, тварини, які піддаються фізичному тренуванню та обмеженню калорій, мали б жити менше. Але всупереч цій логіці було встановлено, що вони жили довше. І це ще не все: нейтралізація АФК замість того, щоб продовжувати життя експериментальних тварин, коротка.
Тож АФК не були настільки шкідливими, як вони думали? Вживання антиоксидантів, які нейтралізували АФК, було поганим? Подумайте, про що йдеться - негативні відповіді на ці питання можуть перевернути наукову теорію, яка лежить в основі інтересів колосальної галузі.
Майкл Рістов, дослідник Швейцарського федерального технологічного інституту в Цюріху (Швейцарія), який виявив "парадоксальний" ефект АФК та антиоксидантів у експериментах з глистами, хотів з’ясувати, чи не траплялося це явище і у людей. У знаменитому експерименті, результати якого були опубліковані в 2009 році, він завербував 39 добровольців, які протягом кількох тижнів робили інтенсивні фізичні вправи, половина з яких приймала вітамінні добавки (С і Е; обидва мають антиоксидантну дію in vitro) перед заняттями фізичними тренуваннями. Чи виявились згодом «вітамінізовані» добровольці здоровішими за інших? У жодному разі. Навпаки, у їхньому випадку фізичні вправи майже не мали ефекту. М'язи не зміцніли, чутливість до інсуліну, що є показником метаболічного здоров'я, не покращилася, і не відбулося підвищення рівня природних антиоксидантів, таких як глутатіон.
Це було важким ударом по теорії, що вільні радикали шкідливі і з ними потрібно боротися за допомогою антиоксидантів, що вводяться ззовні. Мабуть, не так працює людський організм.
Вправи прискорюють спалювання клітинного палива, наслідком чого є тимчасове збільшення викидів АФК з мітохондрій. Але незабаром після закінчення вправи рівень АФК в м’язових клітинах різко знижується, а рівень природних клітинних антиоксидантів зростає. М’язові клітини реагують на окислювальний стрес, збільшуючи вироблення природних антиоксидантів, і вони, виробляючись у клітинах, не тільки борються з окислювальним стресом, спричиненим фізичними вправами, але й нейтралізують інших окислювальних «ворогів», з якими вони стикаються в клітинах. І тут, у простому і логічному поясненні, чому фізичні вправи корисні для нас і тримають нас молодими (ну це уповільнює наше старіння, адже від старості ніхто не позбавляється).
Збільшення рівня АФК внаслідок фізичної активності виробляє клітинний сигнал, який є важливим для запуску цього ланцюга реакцій. Тому, Ключем до збереження здоров’я є не нейтралізація АФК за рахунок зовнішнього надходження антиоксидантів, швидше активізуючи виробництво АФК таким чином, що імітує природний приріст, який відбувається під час фізичних вправ. Таким чином, це стимулюватиме вироблення природних антиоксидантів у клітинах, підвищуватиме чутливість до інсуліну та покращуватиме інші аспекти фізіології людського організму.
Рістов назвав це нове бачення "мітогормезисом"; гормоз передбачає стимуляцію біологічного захисного механізму в результаті впливу певних стресових факторів у малих дозах. У високих дозах вплив тих самих стресових факторів може бути шкідливим, але в малих дозах це корисно - це ефект гормезису. У обговорюваному випадку фізичні вправи, якщо вони не такі інтенсивні, щоб призвести до пошкодження м’язів і сухожиль або надмірно втомити серце, призводять до їх зміцнення.
Вітаміни та інші антиоксиданти можуть перешкоджати цій нормальній реакції тіла, перериваючи ланцюг клітинних реакцій. Отже, антиоксидантні добавки можуть, як не парадоксально, принести більше шкоди, ніж користі.
Вітаміни все ще необхідні для нашого здоров'я, наукові докази з цього приводу ясні. Вивчення авітамінозу допомогло з’ясувати роль цих речовин в організмі людини. Вітаміни необхідні, навіть необхідні, безсумнівно.
Ну, почекай! Вони хороші чи ні? З одного боку, вони необхідні для організму, але з іншого боку, вони заважають природним механізмам і можуть завдати більше шкоди, ніж користі.?
Так, я знаю, на перший погляд деякі речі, здається, стикаються. Але ми дізнаємось відразу.
Що не так, вважають деякі вчені, - це ідея - широко поширена - про те, що роль вітамінів в організмі відіграє роль антиоксидантів, призначена для боротьби з окислювальним стресом шляхом боротьби з грішниками АФК.
Вміст антиоксидантів у фруктах та овочах не пояснює їх користь на здоров'я, вважає Майкл Рістов. Але чому ж тоді фрукти та овочі роблять нам користь?
Фрукти та овочі роблять нам користь, тому що намагаються від нас позбутися
Ось думка іншого важливого дослідника в цій галузі: Марка Меттсона, керівника лабораторії нейронаук Національного інституту старіння, США, який роками вивчав, як на клітини людини впливають фітохімікати (рослинні хімікати).
Всупереч поширеній думці, вітаміни діють безпосередньо як антиоксиданти в клітинах, він вважає, що це непрямий ефект. Як вправи, фітохімікати наголошують на нашому тілі таким чином, що зрештою робить його сильнішим.
Ті захисні речовини, які рослини використовують як зброю, намагаючись позбутися тих, хто їх їсть (а також речовини, які вони виробляють для захисту від інших екологічних загроз, таких як надмірна спека або посуха), саме ті саме вони «напружують нас на благо». Наш організм сприймає їх як трохи токсичні та реагує на викликаючу загрозу процес детоксикації - заснований на древньому біохімічному механізмі - мав на меті розкладати відповідні молекули та виводити їх з організму.
Коли після споживання фруктів або овочів така речовина потрапляє в організм, вона запускає вироблення білка, який називається Nrf2, який, як вважають, відіграє абсолютно важливу роль у процесі старіння. Білок Nrf2 активує, у свою чергу, понад 200 генів, які кодують синтез молекул, що беруть участь у природному процесі детоксикації: антиоксидантів, ферментів, що метаболізують токсини, білків, що забезпечують елімінацію важких металів та сполук, що руйнують ракові клітини.
У цьому, вважає Меттсон, секрет корисної дії, яку мають на нас фрукти та овочі. Вони не приносять нам антиоксидантів для боротьби з окислювальним стресом, але стимулює природне вироблення антиоксидантів та інших речовин з позитивною роллю необхідне в біохімії організму.
Це пояснювало б, чому відсутність фізичних вправ та дієти з фруктів та овочів пов’язані з виникненням захворювань. За відсутності цього "гормонального стресу", представленого фізичними вправами та фітохімічними речовинами, наші клітини лінуються, каже Марк Меттсон, і їх внутрішні захисні механізми слабшають. Як результат, метаболізм стає менш ефективним, виникає резистентність до інсуліну, ми стаємо менш здатними нейтралізувати окислювачі, що утворюються в клітинах, і тому повільно, у міру посилення дисфункцій на клітинному рівні, з’являються дегенеративні захворювання.
Інші дослідники сприймають ідею бур’янів, але мають іншу точку зору: наша здатність сприймати сигнали рослин (через містяться в них фітохімікати) не є реактивною та захисною, але ініціативний. Також представлений у статті, цитованій "Наутілусом", цієї думки, серед інших, поділяють Девід Сінклер і Конрад Ховіц з Гарвардського університету; вони вважають, що це не стільки захист організму від «стресових» речовин у рослинах, скільки сприйняття ступеня стресу, з яким стикалися рослини, які ми їмо. Якось ми, люди, отримуємо користь від стресу інших (рослин); вчені називають це явище ксеногормеза.
Ці речовини не обов’язково виробляються рослинами для видалення фітофагів; може вироблятися у відповідь на іншу загрозу та пристосування до неї, наприклад посухи або надмірного ультрафіолетового випромінювання.
Тварини, які харчуються цими рослинами, таким чином "дізнаються" - не свідомо, звичайно, а на клітинному, біохімічному рівні - про екологічний стрес, якому рослина піддалася, і "готуються" самі - також мимоволі - справлятися. Отже, вважає Сінклер, сприйняття цих сигналів, поданих фітохімікатами, могло бути вигідним під час еволюції, допомагаючи рослиноїдним тваринам підготуватися до складних умов, зміцнюючи захист свого організму.
Це дуже цікава ідея, і, якщо її підтвердять подальші дослідження, це може мати дуже важливі наслідки для сільського господарства. Сучасне сільське господарство, яке в основному захищає рослини від стресу навколишнього середовища за допомогою зрошення та обробки пестицидами, виробляє рослини зі слабкими ксеногорметичними сигналами, і ці «м’які» рослини зі слабкими адаптаційними механізмами вже не допомагають нам енергійно реагувати і тим самим зміцнюючи своє здоров’я.
Рішення дослідників? Давайте купувати «стресові» рослини, вирощені в природних умовах, не грудкуватись за допомогою сучасних сільськогосподарських процедур, вважає Девід Сінклер. Це аргумент на користь споживання овочів та фруктів, отриманих в результаті органічного землеробства, хоча ця тема дуже суперечлива, інші спеціалісти стверджують, що органічні овочеві продукти не є більш поживними та корисними, ніж ті, що отримуються звичайним сільським господарством.
Спроба пояснити користь вживання овочів та фруктів за допомогою гормональних механізмів - це, безумовно, цікаве бачення, але для того, щоб довести, що це саме так, поза сумнівом, потрібні набагато більше досліджень.
Але і мітогормезис, і ксеногормезис - це ідеї, які заслуговують на глибші роздуми над ними наші стосунки з їжею, з рослинами, з біосферою загалом. Форма життя серед мільйонів інших наземних форм життя, ми, люди, маємо надзвичайно складні, все ще в значній мірі загадкові зв’язки з живим світом, і намагатися зменшити цю структуру стосунків, ковтаючи таблетки з дієтичними добавками, є ризикованим. . Найпростіший спосіб наблизитись до справжньої природи стосунків між нами та рослинами - якими б це не були - просто їсти овочі та фрукти, максимально різноманітні та злегка оброблені, таким чином ділившись з Природою найбільш природним чином. і здоровий спосіб.