GoodFood – Издательство «МИФ» впервые на русском языке выпускает международный бестселлер датского молекулярного биолога Никласа Брендборга «Загадка нестареющей медузы. Секреты природы и достижения науки, которые помогут приблизиться к вечной жизни».
Издание Republic опубликовало фрагмент, посвященный вечно актуальному вопросу — как и чем следует питаться, чтобы максимально продлить себе жизнь и встретить старость здоровым.
Мясо, белок и продолжительность жизни
Белки выделяются среди других элементов питания. Углеводы и жиры используются нашим телом прежде всего как топливо, а вот белки нужны совсем для другого. Когда говорят, что вы то, что вы едите, нужно понимать это буквально: белки — строительные элементы нашего тела. Каждая из примерно 37,2 млрд наших клеток состоит из различных белков. А они образуются из белков, получаемых с пищей.
Все белки состоят из длинных цепей, так называемых аминокислот. Это как конструктор «Лего»: наши клетки создают свои белки из двадцати различных аминокислот, складывая их самыми различными способами. Одну и ту же аминокислоту можно использовать несколько раз, так что цепочки могут оказаться очень длинными. Средний белок человека состоит из 485 аминокислот, а самый большой белок, титин, — из 27 000 аминокислот.
Когда цепочка аминокислот достроена, она принимает 3D-форму. Она может быть похожа на купол или на лук-порей, а может свиваться в спирали или даже во что-то, напоминающее венчик от миксера. Только после того, как цепочка приобрела свою структуру, белки могут приступить к работе. Их роль может заключаться в следующем:
Работа в клетках (энзимы): энзимы похожи на роботов на фабрике. Они разрушают определенные соединения (в процессе обмена веществ), создают новые соединения, отправляют в клетку различные сигналы и т. п.
Скелет клетки: клетке нужен скелет для того же, для чего и человеку, — чтобы сохранять свою форму и защищать внутренние органы. Кроме того, с помощью скелета клетка удерживается в своей среде обитания.
Коммуникация: клетка может общаться с другими клетками и влиять на них при помощи производимого ею гормона, который она выбрасывает в кровь. Не все гормоны являются белками, но многие из тех, о которых мы уже говорили (например, гормон роста, IGF-1 и инсулин), — белки.
Защита: наша иммунная система производит большое количество различных белков для борьбы с микробами, например антитела, связывающиеся с веществами микроба и сообщающие иммунным клеткам о необходимости его уничтожить.
Транспорт: некоторые вещества выбрасываются напрямую в кровь и таким образом переносятся по всему телу. Другим сначала нужно привязаться к какому-нибудь белку. Самый лучший пример — гемоглобин в эритроцитах, переносящий кислород.
***
В 1990-е американский дерматолог и ученый Норман Орентрейх перешел от разработки методов пересадки волос (именно он изобрел первую методику еще в 1952 году) и ухода за кожей (он был одним из основателей торговой марки Clinique) к вопросам борьбы со старением.
Как и остальных участников его исследовательской группы, его вдохновили эксперименты Клайва Мак-Кея с сокращением калорийности рациона крыс. Орентрейх и его коллеги задумались: можно ли добиться такого же эффекта, сокращая не калории, а что-то другое?
В целом ответ был негативным. Никакой пользы сокращение питательных веществ не приносит. Орентрейх пытался убирать из питания различные аминокислоты, но продолжительность жизни крыс ппостоянно сокращалась.
Со временем Орентрейх и его группа исследователей все же нашли вещество, удаление которого оказывало положительный эффект: аминокислота метионин. Крысы, которые получали корм со сниженным содержанием метионина, прожили на 30% дольше обычного. При этом калорийность корма оставалась нормальной и ели крысы как обычно. А ведь удаление других 19 аминокислот никак не сказалось на продолжительности жизни. Что же такого особенного в метионине?
Мы знаем по крайней мере еще одну его особенность: метионин всегда становится первой аминокислотой любого белка. То есть метионин — это именно тот код, который сообщает рибосомам (органоиду, создающему белки нашего организма), что сейчас начнется новый белок. Это как бы первый кубик в строительстве белка. Белок начинается с метионина и продолжается дальше. И что же будет, если убрать метионин? Нам будет сложно создавать новые белки.
Тут работает та же история, о которой мы уже говорили неоднократно. Помните о клеточном двигателе роста, белке mTOR? Одна из его важнейших функций — контроль за скоростью образования новых белков. Таким образом, он провокатор роста. С помощью рапамицина белок mTOR блокируется, соответственно, блокируется и образование белков. Точно так же работает и блокировка метионина.
В обоих случаях активизируются клеточные уборщики — аутофаги. Если нам не хватает метионина, новые белки создавать становится трудно. Для поддержания активности клетки приходится добывать метионин где-то еще, и первым делом организм обращает внимание на собственные белки и запускает аутофагию (то есть самоуничтожение клетки).
Аутофагия столь важна, что блокировка метионина увеличивает продолжительность жизни только в том случае, если клеточные уборщики работают в полную силу. Остановятся они, прекратится и эффект.
Возможно, хорошей идеей будет сократить потребление метионина из пищи?
Большое количество этого белка содержится, например, в красном мясе, птице, молочных продуктах и яйцах. Но полностью исключить употребление этих продуктов для достижения необходимого эффекта недостаточно.
Людям очень нравятся линейные взаимосвязи: чем больше вы курите, тем выше риск заболеть раком легких, например. Но в природе так не бывает.
Оказывается, чтобы клетки запустили процесс аутофагии, необходим крайне низкий уровень метионина. Фактически достичь его можно только с помощью искусственной еды.
К тому же бактерии кишечника могут производить метионин самостоятельно. Что именно это для нас означает, пока не до конца ясно, но факт есть факт: избежать выработки и накопления метионина очень сложно.
Так каким же образом можно использовать ограничения метионина на практике?
Один из возможных будущих способов — энзимы, расщепляющие метионин в желудке, вот только их нужно сначала обнаружить. В данный момент проводятся несколько исследований по этому поводу, ведь ограничение метионина, как оказалось, влияет и на некоторые виды рака (раковые клетки растут очень быстро, и для создания новых белков им нужно много метионина).
Но пока этот способ не найден, могу посоветовать потреблять больше аминокислоты глицина: глицин расщепляет метионин в печени, и это действует так же, как ограничение потребления метионина. По крайней мере, это продлевает жизнь мышей.
Глицин есть в тканях связок, костей и кожи. Может быть, нам стоит употреблять в пищу не только мышцы животных?
Конечно, невозможно говорить о белках и не упомянуть о дискуссии вокруг мяса. Есть данные, что люди становятся здоровее и живут дольше, если полностью отказываются от мяса. Особенно от красного мяса. Но почему?
Без сомнения, с точки зрения эволюции человек приспособлен употреблять мясо. В некоторые периоды истории люди ели очень много мяса. Наши предки так любили мясо, что умудрились полностью уничтожить некоторые виды животных в Африке и Южной Азии. Когда-то в Европе было очень много крупных животных (мамонтов, шерстистых носорогов, туров, большерогих оленей), но мы их всех съели.
Несмотря на то что в процессе эволюции мы приспособились употреблять в пищу мясо, нельзя однозначно сказать, что оно того стоит.
Американский журналист Дэн Бюттнер — один из главных пропагандистов взаимосвязи между растительной диетой и продолжительностью жизни. В своей книге «Голубые зоны» (The Blue zones) он описал пять регионов мира, где живут долгожители. Внимательно изучив их привычки, он пришел к выводу, что все они едят преимущественно растительную пищу.
Город Лома Линда в Калифорнии — одна из голубых зон. Большая часть населения города — вегетарианцы по религиозным причинам. Они адвентисты седьмого дня (ветвь протестантизма) и практикуют вегетарианство более 100 лет. Первоначально эту идею предложил Джон Харвей Келлогг, чьи сухие завтраки каждый пробовал хотя бы раз в жизни.
Вегетарианцы Лома Линда сыграли важную роль в эксперименте, в ходе которого ученые выясняли взаимосвязь между типом питания и продолжительностью жизни. При этом удивительно, что религия и наука шли здесь рука об руку. Спустя многие десятилетия исследований ученые пришли к выводу: отказ от мяса продлевает жизнь примерно на три года.
В городе Лома Линда дольше всех живут веганы, соблюдающие свой режим питания уже очень давно. На втором месте по продолжительности жизни — лакто-ово-вегетарианцы (те, кто ест молочные продукты и яйца), за ними следуют полувегетарианцы (которые изредка употребляют мясо) и, наконец, мясоеды.
Мне кажется, что три года — это много, однако я понимаю, что любители вкусных стейков не согласятся отказаться от них на всю жизнь ради такой награды. Возможно, им и не придется этого делать. Оказывается, данные из города Лома Линда не такие уж однозначные.
ИМТ веганов этого города — 23. Вегетарианцев — 25,5. Полувегетарианцев — 27, а мясоедов — 28. К тому же веганы и вегетарианцы больше двигаются, употребляют меньше алкоголя и курят меньше, чем мясоеды. Понимаете, к чему я веду? Возникает та же проблема, что и с другими исследованиями.
Нам говорят, что вегетарианство полезно, так что те, кто озабочен своим состоянием здоровья, вполне вероятно, окажутся вегетарианцами. А также теми, кто всегда занимался спортом, не курил, не употреблял алкоголь и не ел вредную еду. Некоторые мясоеды так тоже поступают. Но в группу мясоедов входит много и тех, кому абсолютно наплевать на свое здоровье. Так как же нам понять, живут ли вегетарианцы и веганы дольше потому, что не употребляют мясо, или потому, что в целом ведут здоровый образ жизни?
Можно обнаружить и негативные моменты, связанные с вегетарианством. Например, у вегетарианцев повышен риск депрессии. Может быть, отсутствие в рационе мяса вызывает депрессию? Нет, конечно, это тот же феномен, о котором мы уже говорили. Все дело в чертах личности, из-за которых человек становится вегетарианцем: это невротические, чувствительные личности, то есть они более тревожные и сопереживающие, в том числе чувствам животных. Именно из-за этого они предрасположены к депрессии. Именно из-за особенностей личности они выбирают определенный режим питания.
Статистическая аксиома гласит, что взаимосвязь, корреляция, совсем не обязательно должна быть причинно-следственной. С увеличением продаж мороженого увеличивается количество людей, получающих солнечный удар. Но ведь солнечный удар возникает не от мороженого. Просто оба этих момента связаны с повышением температуры воздуха. Доказывать, что веганство и вегетарианство увеличивают продолжительность жизни, нужно с помощью других методов, а не просто сопоставляя два этих факта.
Лучшим методом доказательства будет рандомизированное клиническое исследование. Нужно найти несколько добровольцев, сформировать группы так, чтобы в них было одинаковое количество курящих, людей с лишним весом и другими вредными привычками, а потом заставить одну группу практиковать веганство, вторую — вегетарианство, третью — здоровое питание, включающее употребление мяса, а четвертую — обычное питание. Спустя пару десятилетий такого образа жизни добровольцы начнут умирать. Останется лишь подсчитать, в какой группе продолжительность жизни была больше.
Разумеется, такой эксперимент не будет осуществлен никогда. Слишком дорого, слишком долго и слишком сложно: люди будут тайно жульничать.
Гораздо лучше обратить внимание на вредные привычки людей. Например, попытаться вычислить негативный эффект ожирения, сидячего образа жизни и так далее, а потом просто исключить его. Когда ученые идут этим путем, оказывается, что вегетарианцы живут столько же, сколько и мясоеды.
Употребление мяса в странах, где люди живут долго
Среди стран, где едят больше всего мяса на душу населения, — США, Австралия, Аргентина и Уругвай. Среди ведущих стран-мясоедов Австралия занимает седьмое место в рейтинге стран с высокой продолжительностью жизни, другие страны находятся намного ниже.
На другом полюсе (то есть среди стран, где едят крайне мало мяса) находятся, например, Бангладеш, Индия и Шри-Ланка. Люди здесь живут не особенно долго, но и сравнивать эти показатели некорректно, потому что уровень жизни и здравоохранения в целом в этих странах довольно низкий.
В странах, где люди живут дольше обычного (в Гонконге, Японии и Италии), едят примерно столько же мяса, что и в остальных развитых странах. Жители Гонконга съедают больше мяса, чем жители остальных стран мира. А вот японцы, наоборот, почти не употребляют мясо. Они предпочитают рыбу и морепродукты, а также часто едят яйца. Об итальянцах часто говорят, что они предпочитают более легкую пищу, чем северные народы Европы, однако по уровню употребления мяса Италия находится на одном уровне с Германией.
Сладкая сказка
В антивозрастных исследованиях много внимания уделяется и углеводам: они встречаются в пасте, рисе и хлебе (клетчатка), а также в сладостях и газированных напитках (сахар).
Важнейшую роль в углеводном обмене играет гормон инсулин. А инсулин тесно связан с другим гормоном, о котором мы уже говорили, — IGF-1. Из главы о росте мы узнали, что IGF-1 (инсулиноподобный фактор роста-1) часто связан со старением организма. А что с инсулином? А вообще с углеводами?
Давайте разберемся, что же такое углеводы, что наше тело с ними делает.
Все углеводы состоят из молекул углерода, кислорода и водорода, называемых сахаридами. Они организованы в блоки. Эти блоки связываются друг с другом в длинные цепи, как новогодняя гирлянда. Чем больше блоков, тем сложнее углевод. Если углевод состоит всего из нескольких блоков, его называют простым. Можно запомнить несколько важных вещей.
Отдельный блок (сахарид) называется моносахаридом. Лучший пример моносахарида — глюкоза. Именно этот углевод наши клетки предпочитают использовать в качестве топлива, и именно в эту форму углевода превращается наша пища.
Объединение двух блоков (сахаридов) называется дисахаридом. Лучший пример дисахарида — столовый сахар, также называемый сахарозой. Он состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы.
Затем начинаются сложные углеводы. Если в углеводе более девяти блоков (сахаридов), такой углевод называют полисахаридом. Он уже не такой сладкий, как моно- или дисахариды. Лучшим примером полисахаридов является клетчатка, например рис, хлеб или картофель.
Для того чтобы в организм попали углеводы, их нужно съесть. Например, картошку.
В слюне человека содержится энзим, который называется амилаза. Он расщепляет клетчатку, то есть разрезает гирлянду на кусочки. Этот процесс продолжают в кишечнике другие энзимы, пока не получаются элементы, которые могут всасываться в кровь.
Большая часть уже упомянутой нами картошки превратится в моносахариды, особенно в глюкозу. Глюкоза попадет в кровь, и мы назовем ее сахаром крови. Кровь перенесет сахар к клеткам, а они используют его в качестве топлива.
И здесь мы снова вспомним об инсулине. Именно этот гормон отвечает за транспортировку сахара внутрь клетки. Он, словно ключ, открывает ворота и позволяет сахару проникнуть в нее.
К сожалению, иногда этот механизм выходит из строя. Например, у диабетиков (по разным причинам в зависимости от типа заболевания) сахар в клетки не попадает и остается циркулировать в крови. Повышенное содержание сахара в крови очень опасно для здоровья. В частности, это вредит сосудам — настолько, что тяжелые случаи диабета приводят к потере зрения и иногда заканчиваются ампутацией ног.
Диабет — это болезнь (и он, к счастью, лечится), однако некоторые моменты, вызывающие диабет, встречаются и у здоровых людей. Все зависит от того, насколько хорошо организм справляется с выведением сахара из крови.
Можете представить себе спектр, на одном конце которого — диабетики, а на другом — абсолютно здоровые люди. У диабетиков инсулин работает неправильно, поэтому уровень сахара в крови повышается и в конце концов производящие инсулин клетки погибают.
На другом конце спектра находятся те, кому достаточно самого малого количества инсулина, чтобы клетки начали воспринимать сахар из крови. Эта чувствительность к инсулину очень важна для борьбы со старением.
Например, долгожители в среднем более чувствительны к уровню инсулина и не испытывают таких резких его подъемов в крови после еды, как обычные люди. А те, кто страдает диабетом второго типа, живут меньше обычного.
Можно продлить жизнь мышей, увеличив их чувствительность к инсулину. Гормон под названием «Клото» работает именно так. Угадайте, что происходит, если ввести мышам дополнительное количество этого гормона: мыши станут более чувствительными к инсулину и проживут дольше.
Ученые, занимающиеся вопросами старения, рекомендуют придерживаться низкоуглеводной диеты, и это логично: чем меньше углеводов вы едите, тем ниже уровень сахара в крови, тем меньше инсулина вырабатывается и тем чувствительнее к нему ваши клетки. Несомненно, логика работает — в какой-то мере. Мне не нужно рассказывать вам, что мороженое и пирожные есть вредно. Но как насчет сложных углеводов? Постареете ли вы от ржаного хлеба? Или от того, что съедите рис, картофель или пасту?
Ответ на эти вопросы мы найдем на плодородном острове Китава в Папуа — Новой Гвинее. Люди здесь традиционно едят местные растения: сладкий картофель, ямс, таро (колоказию), фрукты, кокосы и небольшое количество рыбы. Около 69% их рациона составляют углеводы. Высокоуглеводная диета, назовем это так. К тому же местные жители выкуривают от трех до четырех сигарет в день и двигаются не больше, чем любой житель западного мира.
В 1990-е шведский исследователь Стаффан Линдеберг отправился на остров Китава изучать здоровье местных жителей. Если брать за основу идею о низкоуглеводной диете, жители острова должны были страдать от множественных заболеваний. Они ведь питались почти одними углеводами! Однако Линдеберг обнаружил, что китаванцы — на удивление здоровые люди: они не страдали сердечно-сосудистыми заболеваниями или диабетом. У них даже не было лишнего веса.
Линдеберг сравнил китаванцев с обычными жителями западного мира. Перед одной из своих поездок он собрал анализы крови шведов и сравнил их с анализами крови местных жителей. В рационе китаванцев было очень много углеводов. Но уровень инсулина в их крови был ниже, чем у шведов.
Уровень инсулина в крови шведов с возрастом увеличивался (сегодня ученые считают это неизбежным), но у жителей Китавы он не изменялся. Они не набирали вес с возрастом. За все время пребывания на острове Линдеберг встретил только двух человек с лишним весом: оба они несколько лет назад переехали на континент и навещали родственников на острове.
История о китаванцах не вписывается в теорию низкоуглеводной диеты. Перед нами люди, которые едят преимущественно углеводы, но остаются более здоровыми, чем мы сами. И дело не в генетике: этнические группы из Океании и Тихоокеанского региона генетически более предрасположены к ожирению и диабету, чем европейцы.
Амилаза — важнейший ген, задействованный в углеводном обмене. Этот энзим содержится в слюне, с его помощью расщепляется клетчатка.
Можете представить себе, что это ножницы, разрезающие нашу гирлянду на мелкие кусочки. Амилаза играла важную роль в процессе эволюции, так как с начала земледелия люди начали употреблять в пищу больше углеводов. Охотники-собиратели, конечно, тоже ели углеводы, но не в таком объеме, как крестьяне, появившиеся позже, поэтому эволюции пришлось найти способ помочь нам усваивать углеводы: чем больше калорий удается извлечь из углеводов и чем лучше справляется тело с большим количеством углеводов в пище, тем выше шансы выжить и оставить потомство.
Эволюционное «решение» состоит из нескольких частей, одна из которых — ген амилаза: в генах человека несколько копий амилазы. Все они производят одно и то же — амилазу, но чем больше копий, тем больше амилазы содержится в слюне. Это значит, что у человека с восемью копиями амилазы ее содержание в слюне выше, чем у человека с двумя или четырьмя копиями. И по этой причине первый будет лучше расщеплять углеводы. (Интересно, что такое же отличие есть у волка и собаки. Домашние собаки, которым приходится питаться собачьим кормом на протяжении многих поколений, имеют больше копий амилазы в генах, чем их дикие предки — волки.).
Неудивительно, что уровень амилазы варьируется между этническими группами. В генах народов с долгой историей земледелия (то есть тех, кто много поколений употреблял в пищу клетчатку), в среднем уровень амилазы выше. Это касается европейцев и большинства азиатов. И наоборот, в генах других этнических групп, традиционно не занимавшихся земледелием, амилазы мало. Например, у гренландцев и других народов из тех частей мира, где исторически земледелием не занимались.
Количество амилазы прекрасно соотносится с тем, что разные этнические группы по-разному реагируют на современное питание. Амилаза не единственный способ, с помощью которого наше тело приспособилось к растительному рациону, но все остальные способы указывают в том же направлении.
Различия между этническими группами (а также внутри них) проявляются очень ярко.
Таким образом, на самом деле вопрос не в том, полезно или вредно употреблять углеводы, а в том, какое количество углеводов должно содержаться в рационе конкретного человека. Гренландцу не стоит соблюдать диету, основанную на употреблении ржаного хлеба, а для датчанина такой рацион вполне подойдет. Полезны для вас углеводы или нет, зависит от того, откуда вы родом.
Углеводы становятся проблемой, если:
Обитателям вашего тела тоже нужно что-то есть
На реакцию человека на углеводы — как и на всю остальную пищу — влияет микробиом кишечника. Понятно, что все микроорганизмы кишечника существуют за счет поглощаемой нами еды.
Однояйцевые близнецы по-разному реагируют на один и тот же продукт, хотя гены у них идентичные. У одного от овсянки уровень сахара в крови взлетит до небес, а у второго останется в пределах нормы. Все потому, что, несмотря на генетическую идентичность, микробиомы у них разные. Они приобрели их в результате разных обстоятельств и знакомства с различными продуктами.
Вполне возможно, микробиом кишечника влияет не только на пищеварение. От него зависят и вкусовые предпочтения. Думаю, неслучайно наш микробиом сходит с ума от сахара и поэтому так сложно удержаться еще от одной конфетки.
Пищевые волокна — это полисахариды, расщепить которые наши собственные энзимы не могут. Клетчатка связывает воду, тем самым замедляя процесс прохождения пищи по кишечнику. Благодаря этому дольше сохраняется ощущение сытости (поэтому люди едят меньше) и реже происходят скачки сахара в крови.
Именно поэтому бактерии кишечника любят клетчатку. Это еда скорее для них, чем для нас. Бактерии кишечника расщепляют клетчатку до масляной кислоты. Благодаря ей и другим подобным веществам клетки кишечника тесно переплетаются и бактерии из кишечника не могут попасть в остальной организм.
Масляная кислота также напрямую влияет на иммунитет, стимулируя производство гормона FGF21. Этот же гормон наше тело выделяет во время голодания. Мыши, у которых искусственно стимулировали производство гормона FGF21, жили дольше. Как именно работает этот гормон, мы не знаем, но он в числе прочего повышает чувствительность к инсулину.
Во многих исследованиях пищевых привычек человека доказывается, что употребление клетчатки полезно для здоровья. На самом деле все просто: с повышением потребления клетчатки уровень смертности снижается. А вместе со смертностью снижаются и риски заболевания диабетом и раком кишечника.
Как всегда, подобные наблюдения нельзя считать доказательством причинно-следственной связи. Однако проводились рандомизированные клинические исследования, во время которых испытуемых просили употреблять больше клетчатки. В результате люди худели, давление у них снижалось. А ведь оба этих параметра крайне важны для увеличения продолжительности жизни.
Если учесть историю человечества, вполне логично, что наше тело приспособлено к рациону с большим содержанием клетчатки. Мы всегда ели очень много клетчатки. Лишь совсем недавно наша пища стала мягкой и легкой для пережевывания. Однако мы всё еще не знаем, какое количество клетчатки нужно употреблять человеку.
По результатам упомянутого выше эксперимента люди, употреблявшие 25–29 граммов клетчатки в день, прожили дольше всего. В то же время определить эффективность употребления еще большего количества клетчатки в день оказалось невозможным, потому что никто из участников эксперимента не съедал такое количество.
ВОЗ рекомендует употреблять 25–30 граммов клетчатки в день, что вполне вписывается в результаты эксперимента.
Животные с низким уровнем сахара в крови живут дольше
У долгоживущих голых землекопов уровень сахара в крови намного ниже, чем у мышей. К тому же голые землекопы очень чувствительны к инсулину, так как и инсулина в крови у них тоже гораздо меньше. Оба этих факта объясняются, скорее всего, тем, что землекопы получают энергию из короткоцепочечных жирных кислот, например из масляной кислоты. Подобный феномен отмечается и у мышей: дольше живут те особи, у которых выделяется меньше инсулина. Например, мыши, которые получают рацион с ограниченной калорийностью, более чувствительны к инсулину, чем получающие обычный корм.
Козлятник лекарственный, или козья рута, — это растение с красивыми светло-лиловыми цветами. Помимо того что на него приятно смотреть, это растение со времен средневековья применяли в медицинских целях: с его помощью устраняли симптомы, которые мы сегодня связываем с диабетом, — сухость глаз, частое мочеиспускание, усталость и так далее.
Оказалось, что козлятник содержит вещество, снижающее уровень сахара в крови. Современная фармацевтика создала на основе этого вещества лекарство под названием метформин, которым с 1957 года лечат диабет. На сегодня это одно из самых распространенных лекарственных средств против диабета. Оно очень эффективное и при этом дешевое и легко доступное, потому что срок патента на него давно истек.
Сегодня метформин не просто распространенное лекарство от диабета, а важное средство для борьбы со старением. В одном известном исследовании ученые сравнили диабетиков, получавших метформин, со здоровыми людьми и с диабетиками, получавшими другое лекарство. Ожидалось, что продолжительность жизни диабетиков будет меньше, чем у здоровых людей. Оказалось, не совсем так. Больные, получавшие метформин, в среднем прожили дольше здоровых людей. Это открытие взбудоражило медицинский мир. Метформин — первое лекарство против старения?
Многие ученые и фитнес-эксперты стали употреблять метформин, аргументировав свое решение тем, что он давно одобрен для применения, за ним стоит многолетний опыт клинических испытаний. И к тому же он продлевает жизнь!
Действие метформина давно изучено: благодаря ему снижается уровень сахара в крови и повышается чувствительность к инсулину. Звучит именно так, как нам бы и хотелось. Оба этих эффекта увеличивают продолжительность жизни, и именно этого мы пытаемся достичь с помощью голодания, движения и антивозрастного рациона.
Проблема лишь в том, что мы не знаем, как работает метформин. Да, мы до сих пор не знаем, за счет чего достигается эффективность лекарства, которое используют миллионы людей уже несколько десятилетий.
Наиболее распространенное объяснение — метформин влияет на особый энергетический сенсор наших клеток. Благодаря ему активируется протеинкиназа АМФК. Обычно этот энзим запускается при дефиците энергии в клетке. При его активации клетка переходит в режим сохранения энергии, этот эффект можно увидеть во время голодания или при соблюдении низкокалорийной диеты. Говорят, что метформин — это голодание в таблетках.
Другие ученые считают, что метформин оказывает противовоспалительное действие, влияет на митохондрии или на бактерии кишечника. Если дать мышам метформин, а потом пересадить бактерии из их кишечника другим мышам, то чувствительность к инсулину у мышей-реципиентов повысится.
Лекарства часто действуют сразу на нескольких фронтах: наше тело — сложный механизм; практически невозможно создать то, что будет действовать изолированно только на определенные клеточные процессы.
Похоже, что с помощью метформина можно достичь потрясающих результатов — настолько удивительных, что исследователи сами начали его употреблять. И все же хорошая ли это идея?
Метформин действует как противовоспалительное средство. Звучит как нечто прекрасное, но все не так просто. Почему? Из-за гормезиса. Если в организме много очагов воспаления, потому что человек постоянно ест чипсы, приглушить их будет весьма полезно. Но, как мы уже говорили, воспаление возникает и после движения, в этом случае оно идет нам на пользу. Просто представьте себе, что метформин убирает положительный эффект движения точно так же, как он убирает нежелательные очаги воспаления.
Во время одного из экспериментов ученые попросили группу нетренированных людей начать двигаться. Некоторым из них дали метформин, и их выносливость увеличилась лишь наполовину по сравнению с теми, кому метформин не давали. Во время другого эксперимента людям предложили заняться силовыми тренировками, и снова одна из групп получила метформин. И опять у получавших метформин мышцы росли медленнее, чем у остальных.
Метформин блокирует положительные антивозрастные эффекты движения. Принимавшие препарат добровольцы не стали более чувствительными к инсулину, у них не увеличилось количество митохондрий, как у остальных добровольцев, не принимавших метформин.
Но разве мы только что не выяснили, что метформин увеличивает продолжительность жизни? Да, конечно, такой вывод был сделан во время известного эксперимента. И все же никогда нельзя удовлетворяться результатами только одного исследования. Результаты могут оказаться случайностью, ошибкой в методике, в подсчетах, мошенничеством, на них могут повлиять различные обстоятельства.
К тому же нужно знать кое-что о том, как проводятся подобные эксперименты. Когда ученым нужно сравнить несколько групп людей, они ищут что-то общее между ними. Иначе непонятно, вызвано ли появившееся различие в результате именно изучаемым препаратом или оно существовало изначально.
Таким образом, сравнивая диабетиков, принимающих метформин, со здоровыми людьми, выбирают тех добровольцев, которые похожи на диабетиков в отношении веса и двигательной активности. Конечно, у диабета второго типа есть генетический компонент, и все же лишний вес, недостаток движения и вредная пища также играют важную роль в его появлении.
Так что вполне ожидаемо у людей из здоровой контрольной группы в этом эксперименте — как и у больных — были нездоровые привычки.
Другими словами, этот эксперимент доказывает лишь то, что метформин помогает людям, ведущим нездоровый образ жизни, жить дольше. Но он ничего не говорит о том, насколько метформин увеличивает продолжительность жизни изначально здоровых людей.
Поговорим о жирах
Как и углеводы, жиры преимущественно используются как источник энергии. Но они выполняют и другие функции. Например, клеточная мембрана, ограничивающая каждую клетку, состоит из пузырьков жирных кислот и холестерола.
Правильнее использовать понятие «липиды», а не «жиры». Жиры — это липиды, затвердевшие при комнатной температуре. Масло — липиды, растаявшие при комнатной температуре. Разница между ними объясняется соотношением между насыщенными и ненасыщенными жирными кислотами.
Насыщенные жирные кислоты похожи на палочки для суши: длинные, прямые и одинаковые. Ненасыщенные жирные кислоты — те же палочки, только в одном-двух местах надломанные. Если палочку надломили в одном месте — это мононенасыщенная кислота, а если в двух и более — полиненасыщенная. Из-за своей изогнутой формы ненасыщенные жирные кислоты хуже связываются друг с другом, чем насыщенные, плотно прилегающие друг к другу. Именно поэтому температура плавления ненасыщенных жирных кислот ниже и поэтому растительное масло при комнатной температуре жидкое, а вот сливочное нужно растапливать.
Ни один из источников жира в нашем рационе — сливочное или растительное масло, животный жир — не содержит только один из видов жирных кислот. Это всегда смесь. Но, конечно, соотношение в разных продуктах разное: в оливковом масле содержится больше ненасыщенных жирных кислот, чем в сливочном.
На протяжении пары последних десятилетий многочисленные исследования называли насыщенные жирные кислоты врагом номер один.
Все началось с информации, что насыщенные жиры из продуктов питания повышают содержание холестерина в крови. К этому времени было уже известно, что высокий уровень холестерина связан с риском возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, и поэтому был сделан вывод, что насыщенные жиры вызывают сердечно-сосудистые заболевания.
Один из самых известных экспериментов по поводу взаимосвязи холестерина и сердечно-сосудистых заболеваний провел российский патолог Николай Аничков.
Аничков давал кроликам корм, содержащий большое количество холестерина, и заметил, что в сосудах животных начали образовываться отложения. Таким образом, у них появилось сердечно-сосудистое заболевание. После Аничкова подобные эксперименты проводили на мышах и крысах и получили такие же результаты. Ученые считают, что в пище содержатся определенные вещества, повышающие уровень холестерина в крови, что, в свою очередь, вызывает сердечно-сосудистые заболевания.
Но подождите-ка! Кролики травоядные. Их естественный рацион — трава и маленькие цветущие растения. Если дать им корм с холестерином, они заболеют. Что тут удивительного?
К тому же из исследований, проведенных на людях, мы знаем, что уровень холестерина в пище не так уж влияет на уровень холестерина в крови. Если холестерина с пищей поступает слишком много, он просто не усваивается. Если мало, организм произведет холестерин сам. Вдобавок выяснилось, что не весь холестерин вреден.
Чтобы изучить взаимосвязь между холестерином и сердечно-сосудистыми заболеваниями поподробнее, ученые разработали так называемое Исследование семи стран, которым руководил американец Ансель Кис.
Исследование было организовано так: Кис и его коллеги отобрали мужчин-добровольцев из разных стран — Финляндии, Греции, Голландии, Италии, Югославии, Японии и США. Ученые следили за питанием участников эксперимента, постоянно брали их кровь на анализ, отмечали случаи образования тромбов, инсульта и смерти.
Изучив полученную информацию, ученые получили очень конкретный результат: участники эксперимента, которые употребляли больше насыщенных жирных кислот, чаще страдали от сердечно-сосудистых заболеваний.
Критики обвинили Киса в том, что он выбрал только те страны, где вероятность получения такого результата была выше. Например, он исключил Францию, а ведь известно, что французы потребляют много насыщенных жиров, при этом уровень сердечно-сосудистых заболеваний в этой стране не так уж и высок. Или, например, Чили, где наблюдается обратная ситуация.
Однако, возможно, Кис выбрал эти страны потому, что там ему легче было найти партнеров и получить финансирование. Выбор — это всегда проблема: как сделать репрезентативную выборку населения какой-нибудь страны?
Тем не менее сами создатели эксперимента тоже нашли за что себя покритиковать: оказалось, что взаимосвязь между потреблением сахара и сердечно-сосудистыми заболеваниями столь же велика, как и между холестерином и сердечно-сосудистыми заболеваниями. Почему? Потому что продукты, содержащие большое количество насыщенных жиров, также содержат много сахара: мороженое, торты, шоколад и т. д.
Так что же хуже — сахар или насыщенные жиры? Или комбинация этих веществ? Создатели эксперимента были уверены, что и то и другое, но так как их исследование было посвящено взаимосвязи между насыщенными жирами и холестерином, они концентрировались именно на них. Сегодня мы знаем, что все не так просто: насыщенные жиры сами по себе не могут вызывать сердечно-сосудистые заболевания.
Было проведено много рандомизированных клинических исследований для изучения этого вопроса. И они проводятся снова и снова. Крупнейшее из них — исследование «Инициатива женского здоровья», в котором приняли участие почти 47 000 женщин.
Группу добровольцев посадили на низкожировую диету, а контрольной группе разрешили есть все. Результат, мягко говоря, разочаровал ученых. Спустя примерно восемь лет женщины потеряли в весе всего около 400 граммов, а риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний и рака (то есть риск преждевременной смерти) не снизился.
***
Может быть, потреблять жиры полезно? Да, некоторые ученые считают именно так.
Возможно, вы слышали о кетодиете. Ее приверженцы придерживаются рациона с большим количеством жиров (около 80% калорий приходит из жиров), низким или средним содержанием белков и очень низким содержанием углеводов. Высокоуглеводные продукты (такие как хлеб, рис, картофель, а также, конечно, все с добавленным сахаром) запрещены. Вместо этого сторонники кетодиеты едят продукты с высоким содержанием жиров — авокадо, оливковое масло, орехи, жирное мясо, кокосовое масло.
Из-за рациона с низким содержанием углеводов, вместо того чтобы сжигать для получения энергии глюкозу (то есть углеводы), организм переходит на сжигание жиров. Главный орган человека — мозг — не может сжигать жиры. И что же происходит? Телу не хватает глюкозы, начинается сжигание жиров, печень производит так называемые кетоновые тела. Именно их использует мозг вместо глюкозы.
Кетоновые тела — это страховка организма от дефицита углеводов, однако оказалось, что эти вещества обладают интересным эффектом: например, кетогенную диету уже около 100 лет используют для лечения эпилепсии, потому что такой обмен веществ — кетоз — снижает частоту приступов. На протяжении долгого времени ученые пытаются ответить на вопрос, поможет ли такая диета в борьбе со старением.
Ученые из Университета Калифорнии провели эксперимент с кетогенной диетой на мышах и выяснили, что животные, получавшие кетогенный корм, прожили дольше обычного. Мыши в основном растительноядные, они питаются зернами и фруктами. Так что ученые кормили их совсем непривычной пищей. И мышам это пошло на пользу. Это как если бы зоопарки посадили львов на вегетарианскую диету, а те от этого стали бы жить дольше!
Где логика? Конечно, она заключается в том, что кетогенная диета очень близка к тому, о чем мы уже говорили.
В жизни случаются и другие ситуации, когда организм получает энергию преимущественно из жиров. Например, при недостатке калорий. У тех, кто голодает или соблюдает низкокалорийную диету, количество кетоновых тел в крови увеличивается.
Ученые изо всех сил пытаются отыскать ответ на вопрос, почему ограничение калорийности питания и голодание продлевают жизнь. Так, может, все дело в кетозе?
По крайней мере какую-то пользу организму кетоновые тела приносят. Даже без низкокалорийной диеты, голодания и кетогенной диеты просто накормите нематоду кетоновыми телами — и червь проживет дольше. В том числе потому, что кетоновые тела запускают аутофагию и подавляют производство инсулина.
Разумеется, делать окончательные выводы на основе отдельных исследований не стоит, и все же мысль об использовании кетоза для борьбы со старением кажется интересной.
