Изследователите са открили възможно молекулярно обяснение защо наднорменото тегло е вредно. Тези нови знания могат да осигурят нови лекарства за инфаркт, инсулт, рак и хронично чревно възпаление.

sciencedaily

„Ние вярваме, че има връзка между метаболизма, възпалението, инфаркта и инсулта“, казва Бенте Халворсен, професор в Изследователския институт по вътрешни болести, Университета в Осло, Норвегия. Заедно с ръководителя на изследователската група Пол Аукруст, който миналата година получи наградата за научни изследвания на университета за работата си по възпалителни заболявания, и изследователя Арне Йндестад, тя разгледа дълбоко молекулярното обяснение защо наднорменото тегло е вредно. "С тези нови знания можем да разберем по-добре защо твърде много храна може да причини такива сериозни заболявания като инфаркт, инсулт, рак и хронично чревно възпаление."

Ядем твърде много

Недохранването и недостатъчното хранене понижават имунния отговор и това увеличава риска от инфекции. Ако имунната защитна система функционира нормално, тялото реагира с възпаление, за да се отърве от инфекцията. Когато имунната защитна система е нарушена, тялото не е в състояние да се защити чрез възпаление.

Преяждането увеличава имунния отговор. Този повишен имунен отговор кара тялото да генерира прекомерно възпаление, което може да доведе до редица хронични заболявания.

"Затова е важно да се поддържа баланс. Твърде малкото и твърде много хранене може едновременно да наруши имунната защитна система и да увеличи риска от заболяване."

Редица заболявания се причиняват от възпаление. Артритът е хронично възпалително заболяване. Инфарктът е пример за заболяване, което причинява остра и мощна възпалителна реакция.

"Можем да намалим възпалителната реакция, като отслабнем. Някои хора рискуват никога да не се отърват от възпалението. Опитахме се да разберем какво е необходимо за намаляване на възпалителната реакция, без да се налага да отслабваме", обяснява Халворсен.

За съжаление съхранението на енергия предизвиква възпалителна реакция. Обяснението се крие в тясната връзка между имунната система на организма, преобразуването на енергията и начина, по който съхраняваме енергията. Всичко това може да се обясни от гледна точка на еволюцията. При нашите предци преди много стотици милиони години всичко това е било съсредоточено в един-единствен орган, подобно на съвременната плодова муха. Въпреки че при хората тази задача е разделена на три органа - мастната тъкан, която съхранява енергия, черният дроб, който преобразува енергията, и имунната система - тези органи все още комуникират в тясна връзка помежду си.

Еволюционно погледнато, хората не са накарани да ядат толкова много напротив; те са предназначени да се мъчат за храната си.

"Голямото предизвикателство на човечеството се състои в получаването на достатъчно храна и оцеляването на инфекции. Днес ние рядко умираме от инфекции, но от друга страна ядем твърде много", казва Арне Йендестад.

Увреждане на електроцентралата в клетките

Изследователите вярват, че преяждането може да причини стрес на митохондриите. Митохондриите са силовите клетки на клетките, превръщайки мастните киселини в енергия.

Еволюционните биолози вярват, че митохондриите са били бактерии, които с развитието на живота са се превърнали в интегрирана част от нашите клетки. Имунната система обаче може да възприема митохондриите като чужди тела. Поради това много имунологични изследвания се фокусират върху митохондриите.

Когато мастните киселини се натрупват в клетките, митохондриите се стресират и постепенно също се увреждат.

"Когато клетките получат прекомерна енергия, системата започва да се колебае и двигателят може да спре. Твърде много мастни киселини причиняват оксидативен стрес в клетките. Ние вярваме, че дългосрочният стрес върху митохондриите може да причини метафаламизъм. Метафалацията е нискостепенно хронично възпаление в продължение на много години и за съжаление това е състояние, което е трудно да се открие “, казва Yndestad.

Тялото има собствена защитна система, наречена автофагия, която трябва да елиминира увредените митохондрии. Когато преяждаме, в клетките се натрупват свободни мастни киселини. Това подчертава митохондриите. Стресът в клетките причинява увреждане на механизма, който трябва да елиминира митохондриите.

Когато се натрупват увредени митохондрии, имунният отговор се активира. Този имунен отговор е точно това, което причинява възпалението.

Открити са ключови сигнални молекули

Изследователите на UiO, които също работят в новия K.G. Изследователският център за възпаление Jebsen са изследвали някои от сигналните молекули в клетките, които предизвикват възпалителната реакция. С други думи, те са намерили един елемент от преобразуването на енергията, който може да обясни какво се случва, когато митохондриите се справят с мастните киселини. Специалният елемент, който също е ензим, е проучен преди това при пациенти с инсулт.

"Ние вярваме, че този ензим може да се регулира чрез прекомерно хранене и че той е ключов компонент във възпалителната реакция. Установихме, че плаката в артериите на пациенти с артериосклероза съдържа много от този ензим. Когато плаката се спука, пациентът може да получи инсулт ", посочва Халворсен.

В опити с мишки изследователите са тествали какво се случва, когато количеството на този специален ензим се увеличи. Намалява степента на артериосклероза.

Укрепване на теорията

Теорията им беше засилена, когато те изследваха как отсъствието на инфламазоми оказва влияние върху сърдечната функция. Инфламазомите са част от вътреклетъчната имунна защитна система.

"Когато клетките получиха прекомерни количества мастни киселини, инфламазомите се активираха, причинявайки възпаление."

Мишките с инфаркти функционираха по-добре, когато инфламазомите бяха отстранени.

„Значи става въпрос за възстановяване на баланса в имунната защитна система“, казва Yndestad .

Корелация с рак

Изследователите вярват, че новото им откритие може да бъде и ключов механизъм в развитието на рака.

"Раковите клетки се нуждаят от достъп до много енергия, за да се разделят. Клетъчният стрес може да трансформира клетките в рак. Следователно изследванията на наднорменото тегло могат да ни дадат по-добро разбиране за рака", обяснява Халворсен.

Този, който се интересува особено от това изследване, е професор Кристин Austlid Taskén от Института за изследване на рака.

"Хората с наднормено тегло по-често развиват агресивен вариант на рак на простатата. Въпреки че връзката между наднорменото тегло и рака е добре известна, обаче, малко се знае за участващите механизми", казва Таскен.

Нейната специалност е ракът на простатата, заболяване, което поразява 5000 норвежци всяка година.

"Тъй като това е най-честата форма на рак сред мъжете, е важно да се получат повече знания за начина, по който наднорменото тегло влияе върху метаболизма на раковите клетки и води до агресивен рак на простатата. За раковите клетки да могат бързо да се разделят, те използват нови метаболитни пътища, които са доста непознати за нас днес. Поради това е полезно да имаме повече знания, които да ни помогнат да намерим нови лекарства, които могат да изхвърлят раковите клетки ", посочва Таскен пред изследователското списание Apollon.