
Продолжим изучать процессы, связанные с голоданием и приносящие нам полезные эффекты. Наконец-то мы добрались до метаболической гибкости - ключевому механизму метаболизма энергии [1]. Если кратко, то эта гибкость обозначает способность организма периодически переключаться на альтернативные источники энергии (по необходимости) [2].
Механизм этот очень распространенный и очень базовый. В том или ином виде, аналогичные подходы можно обнаружить даже у простейших организмов, существующих миллиарды лет. Это позволяло им адаптироваться в различных условиях и успешно выживать [3].
У человека же основой данной гибкости является возможность организма переключаться с глюкозы на жиры (и обратно) [4]. И как вы помните из поста о жире, в нем мы храним довольно много энергии, которую организм может эффективно использовать [5].
Но в сегодняшнем посте, я хотел бы выделить один очень важный момент: метаболическая гибкость - это не просто процесс “на всякий пожарный”, но обязательная составляющая здоровой жизни [6]. Мы хотим периодически переключаться на альтернативный источник энергии и тренировать метаболическую гибкость [7].
Отчасти, эта идея уже упоминалась в предыдущем посте о перегрузке митохондрий. Ведь смена основного источника энергии положительно сказывается на эффективности и здоровьи органелл [8]. А вот отсутствие напротив, приводит к негативным последствиям [9]. Но на митохондриях, конечно же, эффекты не ограничивается.
Например, если переключение на жиры будет отсутствовать, это приведет к нарушениям по типу инсулиновой резистентности [10] или воспалению организма [11]. Вообще, даже существует заметная ассоциация с повышенной смертностью от всех причин [12, 13].
Хуже, когда у человека присутствуют определенные расстройства, ухудшающие данную ситуацию [14]. Например, большой проблемой может быть повышенные уровни инсулина [15]. Ведь данный гормон блокирует фермент под названием “гормон-чувствительная липаза”, чья основная функция - это мобилизация жира [16]. Иными словами, высокий уровень инсулина не позволяет нам использовать жировые запасы в качестве энергии.
Это обязательно следует иметь в виду, если вы планируете голодать. Но мы снова забегаем вперед, ведь я планирую отдельный пост о рисках и нюансах голодания.
Источники
- [1] Smith, Reuben L et al. “Metabolic Flexibility as an Adaptation to Energy Resources and Requirements in Health and Disease.” Endocrine reviews vol. 39,4 (2018): 489-517. doi:10.1210/er.2017-00211
- [2] Goodpaster, Bret H, and Lauren M Sparks. “Metabolic Flexibility in Health and Disease.” Cell metabolism vol. 25,5 (2017): 1027-1036.
- [3] López-Otín, Carlos et al. “Metabolic Control of Longevity.” Cell vol. 166,4 (2016): 802-821.
- [4] Kelley, D E, and L J Mandarino. “Fuel selection in human skeletal muscle in insulin resistance: a reexamination.” Diabetes vol. 49,5 (2000): 677-83.
- [5] Sarjeant, Kelesha, and Jacqueline M Stephens. “Adipogenesis.” Cold Spring Harbor perspectives in biology vol. 4,9 a008417. 1 Sep. 2012.
- [6] Randle, P J. “Regulatory interactions between lipids and carbohydrates: the glucose fatty acid cycle after 35 years.” Diabetes/metabolism reviews vol. 14,4 (1998): 263-83.
- [7] Smith, Reuben L et al. “Metabolic Flexibility as an Adaptation to Energy Resources and Requirements in Health and Disease.” Endocrine reviews vol. 39,4 (2018): 489-517.
- [8] Muoio, Deborah M, and P Darrell Neufer. “Lipid-induced mitochondrial stress and insulin action in muscle.” Cell metabolism vol. 15,5 (2012): 595-605.
- [9] Muoio, Deborah M. “Metabolic inflexibility: when mitochondrial indecision leads to metabolic gridlock.” Cell vol. 159,6 (2014): 1253-62.
- [10] Lepretti, Marilena et al. “Omega-3 Fatty Acids and Insulin Resistance: Focus on the Regulation of Mitochondria and Endoplasmic Reticulum Stress.” Nutrients vol. 10,3 350. 14 Mar. 2018.
- [11] Hotamisligil, Gökhan S, and Ebru Erbay. “Nutrient sensing and inflammation in metabolic diseases.” Nature reviews. Immunology vol. 8,12 (2008): 923-34.
- [12] Storlien, Len et al. “Metabolic flexibility.” The Proceedings of the Nutrition Society vol. 63,2 (2004): 363-8.
- [13] Guize, Louis et al. “All-cause mortality associated with specific combinations of the metabolic syndrome according to recent definitions.” Diabetes care vol. 30,9 (2007): 2381-7.
- [14] Goodpaster, Bret H, and Lauren M Sparks. “Metabolic Flexibility in Health and Disease.” Cell metabolism vol. 25,5 (2017): 1027-1036.
- [15] Galgani, Jose E et al. “Metabolic flexibility and insulin resistance.” American journal of physiology. Endocrinology and metabolism vol. 295,5 (2008): E1009-17.
- [16] Arredondo-Amador, María et al. “Circadian Rhythms in Hormone-sensitive Lipase in Human Adipose Tissue: Relationship to Meal Timing and Fasting Duration.” The Journal of clinical endocrinology and metabolism vol. 105,12 (2020): e4407–e4416.