Szukaj wpisów

Wpisz tytuł, składnik lub temat

Autofagia – czym jest „samozjadanie” komórek i czy post je wzmacnia

Zaktualizowano 5 min czytania8 źródeł
Tarcza dużego zegara od środka

Autofagia, czyli dosłownie „samozjadanie”, to sposób, w jaki komórki rozkładają i odzyskują własne zużyte elementy. Od czasu Nagrody Nobla dla Yoshinoriego Ōsumiego w 2016 roku stała się modnym hasłem w świecie postów i diet – warto więc oddzielić to, co wiadomo, od tego, co jest tylko obietnicą.

W skrócie

  • Autofagia to naturalny, stale działający mechanizm „sprzątania” i recyklingu w komórkach; nasila się m.in. przy niedoborze składników odżywczych.
  • Post i ograniczenie kalorii silnie pobudzają autofagię u zwierząt, ale bezpośrednich dowodów z badań na ludziach jest niewiele.
  • Nie da się w domu „włączyć” autofagii ani zmierzyć jej efektów – obietnice odmłodzenia czy ochrony przed rakiem dzięki 16/8 nie mają potwierdzenia.
  • Post przerywany w badaniach u ludzi pomaga głównie w redukcji masy ciała i poprawie niektórych wskaźników metabolicznych, ale może też zmniejszać beztłuszczową masę ciała.
  • Lista „suplementów na autofagię” opiera się na badaniach komórkowych i zwierzęcych, nie na skutkach zdrowotnych u ludzi.

Czym jest autofagia

Termin „autofagia” wprowadził w 1963 roku belgijski biochemik Christian de Duve, odkrywca lizosomów – pęcherzyków z enzymami trawiennymi wewnątrz komórki[1]. Przez dziesięciolecia mechanizm ten był słabo poznany, a przełom nastąpił na początku lat 90., gdy zespół Ōsumiego zaobserwował autofagię w głodzonych komórkach drożdży i zidentyfikował geny niezbędne do jej przebiegu[1]. Okazało się, że podstawowy mechanizm jest bardzo podobny u wszystkich organizmów jądrowych, także u człowieka[1].

Przebieg procesu wygląda tak: w cytoplazmie powstaje podwójna błona, która otacza fragment komórki przeznaczony do rozkładu – na przykład uszkodzone mitochondrium albo zlepione białka. Tak powstaje autofagosom, który łączy się z lizosomem. Enzymy rozkładają zawartość, a odzyskane cegiełki (aminokwasy, kwasy tłuszczowe) wracają do cytoplazmy i mogą być ponownie wykorzystane[2].

Warto przy tym poprawić częsty błąd: autofagia nie jest tym samym co apoptoza. Apoptoza to zaprogramowana śmierć całej komórki, a autofagia to przede wszystkim mechanizm przetrwania – komórka „zjada” część siebie, by utrzymać się przy życiu w trudnych warunkach.

Co steruje autofagią

Jednym z głównych regulatorów jest kinaza mTOR – białko, które integruje sygnały o dostępności składników odżywczych (szczególnie aminokwasów), energii i hormonów wzrostu, a następnie decyduje, czy komórka ma rosnąć i budować[3]. Gdy pożywienia jest dużo, mTOR jest aktywna i hamuje autofagię. Gdy brakuje składników odżywczych, jej aktywność spada, a autofagia przyspiesza. Stąd bierze się zainteresowanie postem jako sposobem jej pobudzania.

Post a autofagia – co wiadomo, a czego nie

Przegląd badań z 2018 roku stwierdził, że post i ograniczenie kalorii należą do najsilniejszych niefarmakologicznych bodźców autofagii, a jej nasilenie w odpowiedzi na brak pożywienia opisano w wielu tkankach i narządach[2]. Zdecydowana większość tych danych pochodzi jednak z badań na zwierzętach i komórkach, gdzie można pobrać tkanki i bezpośrednio zmierzyć proces. U ludzi jest to znacznie trudniejsze.

Jednym z nielicznych badań na ludziach jest mały, 4-dniowy eksperyment z udziałem 11 osób z nadwagą. Jedzenie wyłącznie między 8:00 a 14:00 obniżyło średni poziom glukozy i zwiększyło ekspresję genu związanego z autofagią (LC3A) w komórkach krwi w porównaniu z jedzeniem przez 12 godzin[4]. Autorzy piszą ostrożnie, że taki schemat może nasilać autofagię[4]. To ciekawy sygnał, ale ekspresja jednego genu w krwi to nie to samo co udowodniony „efekt oczyszczania” w narządach.

Nie zawsze „więcej” znaczy „lepiej”. Autorzy przeglądu z 2023 roku zwracają uwagę, że przedłużone ograniczanie kalorii z nadmierną odpowiedzią autofagiczną może być szkodliwe i prowadzić do śmierci komórek, a dokładne mechanizmy wciąż nie są jasne[5].

A co mówią badania kliniczne o samym poście przerywanym? Przegląd metaanaliz obejmujący 130 badań RCT wykazał korzystny wpływ m.in. na masę ciała, cholesterol LDL, trójglicerydy i glukozę na czczo, ale większość tych zależności oparta była na dowodach niskiej lub bardzo niskiej jakości[6]. Ten sam przegląd odnotował zmniejszenie beztłuszczowej masy ciała[6]. Brakuje długoterminowych badań nad twardymi punktami końcowymi, takimi jak zawały czy śmiertelność[6]. Innymi słowy: korzyści postu przerywanego u ludzi wynikają głównie z tego, że mniej się je i chudnie – nie ma dowodu, że to autofagia „leczy”.

Ruch i autofagia

W badaniach na myszach wysiłek na bieżni nasilał autofagię w mięśniach, wątrobie, trzustce, tkance tłuszczowej, a także w korze mózgowej[7]. Myszy z mutacją blokującą tę odpowiedź nie odnosiły z treningu typowych korzyści dla gospodarki glukozą[7]. Autorzy sami zaznaczają, że to, czy autofagia odpowiada za ochronne działanie ruchu na mózg, pozostaje otwartym pytaniem[7]. Niezależnie od mechanizmu, regularna aktywność fizyczna ma tak wiele dobrze udokumentowanych korzyści, że jest rozsądnym wyborem bez względu na autofagię.

Autofagia, nowotwory i infekcje

Autofagia nie jest jednoznacznie „dobra”. W przypadku nowotworów może hamować ich powstawanie na wczesnym etapie, ale w już rozwiniętym guzie potrafi pomagać komórkom nowotworowym przetrwać – badacze mówią o jej paradoksalnej, podwójnej roli[8]. Dlatego hasło „głodówka chroni przed rakiem” jest dużym uproszczeniem. Osoby chorujące na nowotwór nie powinny stosować postów bez porozumienia z onkologiem.

Bardziej jednoznaczna jest rola autofagii w odporności: ten sam mechanizm pozwala komórkom usuwać nie tylko zużyte organella i źle zwinięte białka, ale też drobnoustroje, które wniknęły do ich wnętrza[2]. Badacze nazywają to zjawisko ksenofagią i traktują je jako obiecujący kierunek badań nad infekcjami, a nie gotową metodę leczenia.

„Suplementy na autofagię” i praktyczne wnioski

W internecie krążą listy substancji, które mają pobudzać autofagię: kofeina, EGCG z zielonej herbaty, kurkumina, resweratrol, glutamina i inne. Takie działanie opisano głównie w hodowlach komórkowych i u zwierząt, przy stężeniach często nieosiągalnych z diety. Nie ma badań pokazujących, że suplementacja nimi daje ludziom korzyści zdrowotne poprzez autofagię. Picie kawy czy herbaty jest w porządku, ale nie warto kupować preparatów reklamowanych jako „aktywatory autofagii”.

Co zatem robić? Autofagia zachodzi w organizmie przez cały czas i nie wymaga specjalnych zabiegów. Sprawdzone podstawy to regularny ruch, utrzymywanie prawidłowej masy ciała, sen i dieta oparta na warzywach, owocach i produktach pełnoziarnistych. Jeśli odpowiada ci post przerywany, np. 16/8, może to być jeden ze sposobów ograniczenia kalorii – ale nie jest konieczny.

Długie głodówki nie są dla każdego. Bez konsultacji z lekarzem nie powinny ich podejmować kobiety w ciąży i karmiące, dzieci i nastolatki, osoby z cukrzycą (zwłaszcza przyjmujące insulinę lub leki obniżające cukier), z zaburzeniami odżywiania, niedowagą, osoby starsze z ubytkiem masy mięśniowej i osoby przewlekle chore.

Przypisy

  1. 1.Ohsumi Y Historical landmarks of autophagy research. Cell Research, 2014. PMID: 24366340
  2. 2.Bagherniya M, Butler AE, Barreto GE, Sahebkar A The effect of fasting or calorie restriction on autophagy induction: A review of the literature. Ageing Research Reviews, 2018. PMID: 30172870
  3. 3.Kim J, Guan KL mTOR as a central hub of nutrient signalling and cell growth. Nature Cell Biology, 2019. PMID: 30602761
  4. 4.Jamshed H, Beyl RA, Della Manna DL, et al. Early Time-Restricted Feeding Improves 24-Hour Glucose Levels and Affects Markers of the Circadian Clock, Aging, and Autophagy in Humans. Nutrients, 2019. PMID: 31151228
  5. 5.Shabkhizan R, Haiaty S, Moslehian MS, et al. The Beneficial and Adverse Effects of Autophagic Response to Caloric Restriction and Fasting. Advances in Nutrition, 2023. PMID: 37527766
  6. 6.Patikorn C, Roubal K, Veettil SK, et al. Intermittent Fasting and Obesity-Related Health Outcomes: An Umbrella Review of Meta-analyses of Randomized Clinical Trials. JAMA Network Open, 2021. PMID: 34919135
  7. 7.He C, Sumpter R Jr, Levine B Exercise induces autophagy in peripheral tissues and in the brain. Autophagy, 2012. PMID: 22892563
  8. 8.Singh SS, Vats S, Chia AY, et al. Dual role of autophagy in hallmarks of cancer. Oncogene, 2018. PMID: 29255248

Artykuł ma charakter informacyjny i nie zastępuje konsultacji z lekarzem lub farmaceutą.

Podobne wpisy

Rodzina wspólnie gotująca w kuchni
Dieta to sposób życia, nie kara. Co badania mówią o popularnych dietach, efekcie jo-jo, liczbie posiłków, śniadaniu, planowaniu jedzenia i ruchu?
8 min12 źródeł
Spacer w zimie po zaśnieżonej ulicy
Brunatna tkanka tłuszczowa spala energię i wytwarza ciepło. Sprawdzamy, kto ją ma, co ją aktywuje i czy zimno lub suplementy naprawdę pomagają schudnąć.
5 min8 źródeł
Miska zdrowego śniadania z owocami i ziarnami
Dziesięć prostych zasad zdrowego odżywiania: warzywa, błonnik, mniej cukru, woda i ruch. Sprawdzamy, które popularne reguły mają poparcie w badaniach, a które to mity.
5 min7 źródeł