Клетчатка, или пищевые волокна – разновидность сложных углеводов, один из важнейших компонентов здорового питания. О видах клетчатки и их роли в организме мы не раз писали в нашем канале, например тут. Есть у неё одна важная функция: регулирование гормональных процессов.
Зачем нужны гормоны?
Самый простой ответ на этот вопрос: для всего. Гормоны в живом организме регулируют рост и развитие, обмен веществ, репродуктивную функцию, и даже настроение. Слишком высокий, или слишком низкий уровень гормонов может быть как разовым явлением, так и признаком серьезных нарушений.
Проблемы с гормонами могут возникать не только из-за того, что их вырабатывается слишком много, или наоборот, слишком мало. Иногда рецепторы (целевые клетки, на которых нацелено действие гормонов) перестают реагировать на раздражители, что может привести к серьезным заболеваниям.
Гормональный дисбаланс может быть связан с происходящими в организме процессами, такими как подростковые изменения, или беременность. Его вызывает стресс, внешние воздействия (экологическое загрязнение, или просто переезд в другой климат), или прием определенных медикаментов. Но один из главнейших факторов, влияющих на уровень гормонов в организме – это баланс микробиома. При правильном питании (прежде всего, достаточном количестве клетчатки) кишечные микробы исправно помогают головному мозгу поддерживать стабильный уровень гормонов. Зато при нарушениях диеты и неправильном образе жизни микробиом ведет себя как капризный подросток, вмешивается в обменные процессы и нарушает тонкие настройки организма.
Баланс микробиома зависит от многих факторов: возраста, генетических особенностей, приема антибиотиков. Однако, важнейшее значение имеет питание. Состав кишечного микробиома постоянно меняется в зависимости от рациона, и главный способ осчастливить наших маленьких помощников – дать им достаточно клетчатки. Клетчатка – пища для самых полезных и необходимых микроорганизмов.
Клетчатка и инсулин
Инсулин – один из важнейших гормонов в человеческом теле. Он отвечает за усвоение глюкозы. В случаях, когда поджелудочная железа производит инсулин в недостаточных количествах, или клеточные мембраны не пропускают его в ткани (это состояние называется инсулинорезистентность), организм страдает от недостатка энергии, а неусвоенная глюкоза путешествует по кровеносным сосудам, разрушая их изнутри. Развивается тяжелое хроническое заболевание: сахарный диабет.
Помимо усвоения глюкозы, инсулин регулирует артериальное давление, участвует в формировании жировой ткани и содействует клеточному росту. Избыток инсулина провоцирует ожирение, сердечно-сосудистые заболевания и сокращает продолжительность жизни.
Клетчатка неспособна повлиять на деятельность поджелудочной железы. Однако, она сокращает потребность организма в инсулине через снижение инсулинорезистентности. Тут важную роль играет микробиом. Бактерии выполняют роль проводника между кишечником и другими тканями, усваивающими глюкозу под действием инсулина. Клетчатка подает им сигнал: повысить чувствительность к инсулину. В результате гормона требуется меньше, снижается нагрузка на поджелудочную железу. В то же время клетчатка замедляет процесс всасывания глюкозы в кровь из кишечника, позволяя избежать резких пиков и падений уровня сахара.
Исследование питания подростков в США выявило интересную особенность: обратную связь потребления клетчатки с инсулинорезистентностью. Чем меньше клетчатки было в рационе, тем больше инсулина требовалось, чтобы превратить глюкозу в энергию. Общий уровень инсулина в организме снижался, а, как мы знаем, избыточная выработка этого гормона создает целый ряд проблем со здоровьем. Исследование также установило печальный факт: подавляющее большинство американских подростков испытывает дефицит клетчатки. Только двое из 750 участников выполняли рекомендации Американской ассоциации диетологов в отношении клетчатки.
Мета-анализ 2021 года показал, что клетчатка снижает уровень гликированного гемоглобина и глюкозы натощак в крови больных сахарным диабетом 2 типа. Особенно важную роль играет бета-глюкан: вид растворимой клетчатки, встречающийся в цельном зерне и некоторых грибах.
Клетчатка, половые гормоны и злокачественные опухоли
Выработка половых гормонов, отвечающих за репродуктивную функцию, в большой степени зависит от клетчатки. Избыток таких гормонов, как эстроген и тестостерон, повышает риск развития рака репродуктивных органов.
Многие исследования подтверждают, что повышенный уровень инсулина и родственного ему инсулиноподобного фактора роста-1 (IGF-1) ведут к увеличению риска опухолей молочной железы. Главный источник инсулиноподобного фактора роста – продукты животного происхождения, в первую очередь коровье молоко. Чтобы увеличить надои и ускорить рост молодых коров, животным в корм добавляют синтетический гормон роста, а он в свою очередь повышает уровень IGF-1.
Избыток женского полового гормона эстрогена также повышает риск рака груди. По данным медицинской статистики, эстрогенозависимые опухоли – наиболее часто встречающаяся разновидность злокачественных новообразований молочной железы.
Роль клетчатки в профилактике злокачественных опухолей научно доказаны. Мета-анализ 2020 года показал, что достаточное потребление клетчатки снижает риск рака молочной железы на 8%. Тому есть несколько биологических причин. Клетчатка повышает чувствительность к инсулину, снижая его общую выработку. Кроме того, при достаточном потреблении клетчатки в крови повышается уровень гормоносвязывающего глобулина: белка, выводящего из крови свободно циркулирующий в ней эстроген.
Гормоносвязывающий глобулин снижает избыточный уровень не только женских, но и мужских половых гормонов, тестостерона и эстрадиола. Излишняя выработка мужских гормонов провоцирует агрессивные опухоли предстательной железы. Есть четкая связь между потреблением животного белка и раком простаты; животная пища значительно повышает вероятность рецидивов опухолей. По мнению ученых, наиболее вероятная причина такой связи – избыток IGF-1 в животных продуктах (как и в случае с раком молочной железы).
В свою очередь, клетчатка позволяет снизить уровень IGF-1 в организме, что способствует профилактике злокачественных опухолей.
Клетчатка, гормоны насыщения и ожирения
Продукты, богатые клетчаткой, помогают контролировать вес: это давно не секрет. Казалось бы, тут прямая связь: фрукты, овощи и цельное зерно (главные источники клетчатки) отличаются низкой калорийностью, позволяют быстрее наесться и дольше не испытывать чувство голода.
Но не всё так просто. Потребление клетчатки также снижает выработку грелина: гормона голода. Он синтезируется в желудке и сигнализирует мозгу, что пора бы уже чем-нибудь подкрепиться. Грелин также участвует в отложении жира, и дисбаланс этого гормона ведет к ожирению.
У здорового человека с нормальным весом уровень грелина повышается перед едой и снижается при насыщении. У людей с ожирением, инсулинорезистентностью и диабетом 2 типа уровень грелина в целом ниже, и практически не меняется после еды, то есть им сложнее понять, что организм насытился и больше не нуждается в пище.
Клетчатка помогает регулировать уровень грелина. Интересный факт: хотя пищевые волокна практически не содержат калорий, организм воспринимает её как питательный продукт: появляется чувство насыщение, уходит голод. Одна из причин такого эффекта – в том, что растительные продукты, содержащие клетчатку, медленнее покидают желудок, чем животные, или продукты глубокой переработки. Процесс пищеварения замедляется, но проходит более эффективно: организм получает из пищи максимум питательных веществ.
Клетчатка влияет на чувствительность организма к лептину. В противоположность грелину, лептин – «гормон сытости», посылающий в мозг сигналы о насыщении. Лептин синтезируется в жировой ткани; при избыточном весе жировая ткань поддерживает постоянно высокий уровень лептина в крови, и со временем мозг начинает игнорировать его сигналы. Формируется порочный круг: организм продолжает есть, формируется лишний жир, который вырабатывает лептин, и так далее.
Один из способов лечения ожирения – снижение уровня лептина в крови, чтобы дать мозгу отдохнуть и соскучиться. По данным исследований этого можно добиться путем повышения потребления клетчатки.
Человеческий организм – невероятно сложное и совершенное творение природы, в котором всё взаимосвязано. Наука только начинает понимать всю глубину и тонкость взаимодействий между клетками, тканями и органами. Давайте позаботимся об этом шедевре мироздания: человеческом теле.
По материалам:
1. Hormones and Endocrine Function https://www.endocrine.org/patient-engagement/endocrine-library/hormones-and-endocrine-function
2. Role of the gut microbiome in chronic diseases: a narrative review https://www.nature.com/articles/s41430-021-00991-6
3. Total, Insoluble, and Soluble Dietary Fiber Intake and Insulin Resistance and Blood Pressure in Adolescents https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6586511/
4. Fiber consumption and breast cancer incidence: A systematic review and meta-analysis of prospective studies
https://acsjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cncr.32816
5. Fiber intake and risk of subsequent prostate cancer in Japanese men https://academic.oup.com/ajcn/article/101/1/118/4564244#110046552
6. Fiber intake predicts ghrelin levels in overweight and obese postmenopausal women https://eje.bioscientifica.com/view/journals/eje/161/1/65.xml