Практика голодания стара, как мир. Известно, что Пифагор требовал от своих учеников 40-дневного голодания, так как считал, что это помогает очистить ум. Голодал 40 дней в пустыне и Иисус. В современной жизни адепты здорового образа жизни и верующие также периодически голодают, или соблюдают пост, ограничивая потребление белков животного происхождения. Но что происходит с организмом человека во время голодания?
Для чего нужны ограничения в еде?
На разных этапах эволюции человеку часто приходилось голодать. Однако умеренное голодание не только не вредило, но и позволяло человеческому организму избавляться старых запасов и, таким образом, стимулировало обновление и омоложение.
В современном мире человек живет в совсем других условиях и, для того чтобы получить продукты, не нужно прилагать много усилий. Наоборот, теперь сознательных усилий нужно прилагать чтобы запустить процесс обновления организма.
Существуют два типа диетологических ограничений: периодическое голодание (intermittent fasting) и регулярное ограничение потребления калорий (caloric restriction). Главное отличие между ними заключается в том, что, в первом случае, ограничения в еде чередуется с полноценным питанием, а во втором - человек ограничивает поступление калорий постоянно. На клеточном уровне результаты получаются очень похожи. Также есть третий вид голодания, который мы все, в определенной степени, практикуем - голодание во время сна, или time-restricted feeding, однако его механизмы мало изучены.
Когда клетка голодает
Какой бы тип голодания не выбрал человек, результат один: в крови падает уровень сахара, что проявляется в снижении уровня инсулина, который активирует целый каскад молекулярных изменений в клетках. В результате увеличивается устойчивость клетки к стрессовым факторам, а также активизируются процессы самоуничтожения «дефектных» клеток и аутофагия - процесс при котором клетка съедает что-то лишнее в себе: как отдельные белки, так и целые органеллы. Кстати, за исследования механизмов аутофагии японец Йосинори Осуми в 2016 году получил Нобелевскую премию.
Научно доказано, что в «голодающих» клетках увеличивается уровень антиоксидантных ферментов - супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы. Активность этих ферментов позволяет клетке отражать атаки свободных радикалов, которые повреждают клеточные компоненты и, в частности вызывают мутации в ДНК.
Влияние диетологических ограничений на продолжительность и качество жизни было проверено как на дрожжах и мышах, так и на приматах и человеке. Оказалось, что данный механизм является консервативным, то есть, несмотря на различия в молекулярных аппаратах организмов, принадлежащих к разным видам, результат остается неизменным.
Интересно, что мутации в определенных генах могут влиять на последствия голодания. Так, например, эстонские ученые Ackermann et al доказали, что нейротрофический фактор мозга - белок, кодируемый геном BDNF, и который стимулирует развитие нервных клеток, может способствовать развитию булимии у женщин, которые ограничивали себя в количестве потребляемой пищи, голодали. Поскольку конкретная мутация этого гена встречается не у всех, это свидетельствует о том, что некоторые женщины могут быть генетически предрасположены к булимии.
Польза голодания
Сейчас доступны много исследований, в которых подтверждается положительное физиологическое влияние голодания на здоровье, в частности на усвоение голодающими микро- и макроэлементов. Оно проявляется в уменьшении массы общего и висцерального жира, снижении риска развития кардиоваскулярных заболеваний. У голодающих дефицит не был подтвержден для большинства витаминов (А, С, Е, тиамин), минералов (калий, фосфор, цинк) и питательных веществ. Более того, усвоение магния у них даже улучшилось. Зато наблюдался дефицит рибофлавина и кальция, но последний не имел негативного влияния на состояние костей и метаболизм.
Исследование аспектов голодания - это перспективный шаг на пути к долголетию. С развитием молекулярных методов диагностики индивидуальный подход к системе питания становится все более доступным, а это значит, что каждый может подобрать оптимальный персональный рацион для здоровой и продуктивной жизни. А тем временем советуем планировать питание в период поста вместе со специалистами.
Автор - Катя Доброт
Генетик, PhD в области биотехнологий