мы сталкиваемся с еще одним важным процессом – окислением.
Чтобы осуществить процесс получения кислорода, клеткам необходимы свободные радикалы кислорода. Процесс поглощения электронов из окружающей среды можно назвать окислительным повреждением в результате склонности нестабильных атомов к образованию молекул. Некоторые окислительные повреждения положительно воздействуют на пролиферацию, деление и некоторые функции клеток. Однако упомянутый процесс приводит к нарушению баланса антиоксидантов. Таким образом, продукты безостановочного производства энергии в клетках – свободные радикалы кислорода – играют критическую роль в поддержании здоровья клеток. Нестабильные атомы отбирают электроны из внутренней мембраны митохондрий, а затем и внешней, особенно на участках, отвечающих за производство энергии, что ухудшает их структуру. На этом этапе проблема выходит за рамки влияния только на митохондрии. Следующей структурой, подвергающейся клеточному окислению, становится клеточная мембрана.
Повреждение клеточной мембраны влечет негативные последствия для всех структур и связей, расположенных в ней. Также нарушается межклеточная связь. Например, гормон инсулин, секретируемый поджелудочной железой и отвечающий за регулирование уровня сахара в крови, прикрепляется только к рецепторам с соответствующей структурой и расположением на поверхности клеточной мембраны, которые затем сигнализируют о попадании сахара в клетку через кровоток.
“Сигналы помогают контролировать уровень сахара в крови и избегать в кровотоке его избытка, который может привести к повреждению клеток, тканей и органов. За десятки тысяч лет тело человека усвоило, что избыток сахара может повредить организму. И научилось поддерживать баланс”.
Соответственно, при повреждении рецептора – места прикрепления инсулина – на клеточной мембране баланс нарушается. Организм увеличивает производство инсулина путем усиленной работы бета-клеток поджелудочной железы. На первых стадиях этого процесса клинический анализ крови не покажет никаких отклонений, кроме небольшого повышения уровня инсулина натощак, однако могут возникнуть такие симптомы, как частый голод и стремление к перекусам, потливость во время еды, усталость после еды и чувство сонливости. Здесь стоит остановиться также на функциях гормона лептина – он выделяется в жировой ткани и отвечает за чувство насыщения.
В здоровой системе лептин после приема пищи посылает сигнал о насыщении, стимулирующий дугообразное ядро гипоталамуса – главного командного центра гормональной системы в нашей центральной нервной системе. Инсулинорезистентность, окислительное повреждение или воспаление нарушают эту связь и приводят к резистентности к лептину. Резистентность, или устойчивость, к гормону означает, что связь между клеткой и гормоном нарушена, и организм увеличивает его выработку в ответ на нарушение. Как мы повышаем голос, если нас не слушают. Инсулин увеличивает резистентность к инсулину, а лептин увеличивает резистентность к лептину.
При резистентности к лептину у пациентов отсутствует чувство сытости, они испытывают затруднения с остановкой приема пищи. Если сигнал о сытости не доходит, несмотря на повышенный уровень лептина, организм реагирует на это желанием получить вторую или третью порцию. При резистентности и к инсулину, и к лептину организм не в состоянии переварить простые и переработанные углеводы, особенно в больших количествах, и получить их них энергию, поэтому начинает запасать жир прямо в подкожной клетчатке.
Наша кожа состоит из трех основных слоев: эпидермис, дерма и подкожная клетчатка. Подкожная клетчатка, или подкожно-жировая ткань, защищает находящиеся под ней органы, кости и мышцы от физических повреждений. Жир хранится в подкожном слое, предохраняя тело от повреждений и помогая регулировать его температуру. Эта ткань соединяет дерму с мышцами и костями. Кроме того, через нее проходят кровеносные и лимфатические сосуды, нервы и железы, присоединяющиеся к дерме. Состоит слой подкожной клетчатки из адипоцитов, которые также можно назвать жировой тканью. Это один из крупнейших эндокринных органов нашего тела, занятый производством гормонов. Остановимся на этом подробнее.
Человеческий организм, прежде всего, нацелен на выживание. Пища, которую мы поглощаем, – источник энергии, и избыток энергии организм запасает в подкожной клетчатке. Это мера предосторожности – энергетический ресурс на случай отсутствия пищи.
Накапливается энергия в форме жиров-триглицеридов. Эти молекулы используются в виде энергии напрямую. Сначала их требуется преобразовать в более мелкие – свободные жирные кислоты.
Триглицерид состоит из молекулы глицерина и трех жирных кислот, присоединенных к ней.
Мышечные ткани – сердце и скелетные мышцы – используют свободные жирные кислоты для работы. Нетрудно понять, сколь велико значение подкожной жировой ткани как энергетического резерва. Когда гликоген, запас глюкозы (сахара) в мышцах и печени, истощается, например, во время сна, голодания или серьезной физической нагрузки, он становится источником энергии. Кроме того, в идеальной ситуации организм использует жирные кислоты и глюкозу для производства энергии поочередно и сбалансированно.
Важно указать, что по сравнению с глюкозой жирные кислоты дают намного больше энергии для митохондрий. Они как будто более чистый бензин для автомобиля. С другой стороны, мозг не использует жирные кислоты напрямую, его основной источник энергии – глюкоза. Если немного углубиться в этот процесс, мы узнаем, что основная причина, по которой жирные кислоты не подходят для мозга в качестве источника энергии, довольно проста – они не перемещаюся в крови свободно. Только вместе с белком-носителем, альбумином.
Структура, окружающая мозг и называемая гематоэнцефалическим барьером, предотвращает проникновение в мозг молекул, токсинов и токсичных веществ, циркулирующих в кровотоке. Жирные кислоты, секретируемые адипоцитами, то есть жировыми клетками, транспортируются в крови вместе с альбумином, который как раз и не способен проникнуть через гематоэнцефалический барьер. Поэтому, чтобы они могли попасть в мозг, жирные кислоты необходимо преобразовать в кетоновые тела в печени. Кетоновые тела, такие как бета-гидроксибутират и ацетоацетат, растворяются в воде, преодолевают защитный барьер мозга и используются в качестве источника энергии.
Наличие альтернативы глюкозе несказанно важно для нашего мозга. Это очень «жадный» орган с точки зрения потребления энергии, он расходует примерно 20–25 % энергии организма, по большей части – глюкозы, составляющей около 2 % нашей массы. В здоровом организме мозг использует глюкозу независимо от инсулина, но при инсулинорезистентности, то есть нарушении межклеточной коммуникации и митохондриальной дисфункции, этот процесс затрудняется.
“Сегодня болезнь Альцгеймера вполне уместно называть диабетом III-го типа. При подобных нарушениях наиболее ценными альтернативными источниками глюкозы, то есть углеводов, становятся кетоновые тела, полученные из жирных кислот со средней длиной цепи (например, кокосового масла). Для нормального обмена веществ, окисления и воспаления очень важна программа питания, организованная и соблюдаемая так, чтобы уровень кетонов в крови составлял 1,5–3 ммоль/л”.
Чтобы защитить центральную нервную систему и развить метаболическую выносливость, нам необходимо приучить организм использовать глюкозу и жирные кислоты поочередно. Естественно, наиболее функционально в этом случае планировать программу кето-питания, исходя из клинического состояния пациента и только на определенный период. Также не стоит путать этот процесс с метаболическим ацидозом, сопровождаемым повышенным уровнем сахара в крови и высоким уровнем
