Усиление митохондриального биогенеза с помощью имбиря

Исследователи обнаружили, что имбирь, древнее растительное лекарственное средство, используемое для приготовления пищи и в медицинских целях, поддерживает регенерацию клеточных митохондрий и может уменьшать последствия митохондриальной дисфункции.

Исследование, опубликованное в журнале “Food Science”, показало, что экстракт имбиря и гингерол, активное соединение, содержащееся в корне имбиря, играют сходную роль в стимуляции пути АМФК-PCG1PCG1a, который регулирует процесс митохондриального биогенеза [I].

В то время как дальнейшие исследования гарантированы, исследователи предполагают, что имбирь, считающийся мощным древним растительным средством, может смягчать последствия старения митохондрий и значительно уменьшать или предотвращать начало развития таких заболеваний из-за митохондриальной дисфункции, как диабет, ожирение, рак и сердечно-сосудистые заболевания.

Что Такое Митохондриальный Биогенез?

Митохондрии — это органеллы, обнаруженные в большинстве клеток, которые выполняют клеточное дыхание и метаболические процедуры, расщепляя питательные вещества и превращая их в энергию, которую клетка использует для различных функций. Что-то вроде аккумуляторных батареек для клеток, митохондрии позволяют выполнять повседневную деятельность, получая энергию из углеводов и жирных кислот [II].

Митохондриальный биогенез — это процесс, используемый клетками для увеличения размера этих клеточных электростанций за счет их роста и деления уже существующих митохондрий. Нарушение этого биогенеза может быть связано с процессом старения и множественными заболеваниями, такими как диабет 2 типа и болезнь Альцгеймера, поэтому исследователи стремятся найти дополнительные методы регулирования биогенеза для профилактики и лечения этих заболеваний [III].

Митохондрии: ключ к замедлению процесса старения?

Побочным продуктом митохондриального производства энергии является высвобождение свободных радикалов в организме. Хотя митохондрии сами и производят эти свободные радикалы, они всё равно уязвимы для повреждения свободными радикалами.

По мере старения организма митохондрии ослабевают и отмирают, что приводит к увеличению жировых накоплений, ументшению массы скелетных мышц и снижению когнитивных функций, а также возникновению других возрастных заболеваний [IV] . Исследователи предполагают, что быстрое размножение и укрепление митохондрий (посредством биогенеза) может быть ключом к замедлению процесса старения и уменьшению связанных с ним заболеваний [V]. Нарушения из-за митохондриальной дисфункции включают [VI], [VII]:

• неврологические и мышечные дистрофии;
• кардиомиопатии;
• рак;
• старение и сопутствующие заболевания;
• инсулинорезистентность и сахарный диабет 2 типа;
• ожирение и связанные с ним расстройства.

Хорошо известно, что такие факторы стресса из внешней среды, как кратковременное и среднесрочное ограничение калорий, голодание, физические нагрузки и низкие температуры (например, холодовая терапия), оказывают положительное воздействие на процесс биогенеза [VIII], [IX], [X]. Однако исследователи стремятся обнаружить дополнительные природные вещества, которые могли бы привести к аналогичным результатам в пролиферации митохондрий.

Роль имбиря в митохондриальном биогенезе

Исследователи изучили влияние экстракта имбиря на несколько органов и тканей, включая скелетные мышцы, сердце и печень, и обнаружили, что экстракт имбиря положительно влияет на некоторые функции, связанные с митохондриальным биогенезом, в том числе:

• увеличение массы митохондрий;
• увеличение числа копий митохондриальной ДНК (мтДНК) в мышечной и печеночной ткани;
• повышенная выработка аденозинтрифосфата (АТФ) (АТФ используется клетками в качестве энергии для метаболических функций);
• повышенная экспрессия белков COX4 и OXPHOS в печени и мышечной ткани (снижение ферментативной активности этих генов связано с сахарным диабетом 2 типа и ожирением);
• Индуцированный митохондриальный биогенез по пути АМФК-PGC1a (этот путь индуцирует процесс биогенеза в митохондриях).

Исследования in vivo и in vitro (т.е. в естественных и в лабораторных условиях) показали, что имбирь обладает потенциалом для увеличения митохондриального биогенеза. Исследователи проверили эффективность экстракта имбиря и 6-гингерола, входящего в состав корня имбиря, и не обнаружили разницы в результатах. Таким образом, они пришли к выводу, что 6-гингерол может быть активным компонентом, стимулирующим биогенез.

Другие природные вещества, стимулирующие регенеративные процессы

В дополнение к экстракту имбиря следующие вещества были установлены, как обладающие терапевтическими свойствами, которые вызывают биогенез митохондрий:

• куркумин;
• ягоды асаи;
• полифенолы;
• эпигаллокатехин-3-галлат.

Для получения дополнительной информации об этих веществах посетите страницу ресурсов GreenMedInfo по митохондриальному биогенезу. Дополнительные методы изменения образа жизни для поддержания клеточной регенерации посредством митохондриального биогенеза включают:

• Полноценный сон. Нарушения сна и его прерывания сопряжены с клеточной усталостью и слабой деятельностью митохондрий [XI].
• Потребление омега-3 жирных кислот. Митохондриальная дисфункция связана с сильным воспалением в организме [XII]. Омега-3 жирные кислоты — это полиненасыщенные жиры с иммуномодулирующей активностью, которые помогают снизить воспалительные реакции [XIII]. Качественные источники омега-3 жиров эйкозапентаеновой кислоты (ЭПК) и докозагексаеновой кислоты (ДГК) включают добавки рыбьего жира и дикорастущую рыбу, такую как лосось, сардины, скумбрия и сельдь.
• Тренировки. Физические упражнения останавливают процесс старения митохондрий, улучшая качество митохондриального белка и увеличивая его содержание [XIV], [XV]. Исследования показывают, что высокоинтенсивные интервальные тренировки и такие виды деятельности, как бег, ходьба, плавание и другие упражнения на выносливость, а также тренировка сопротивления, полезны для улучшения митохондриального биогенеза [XVI], [XVII].
• Поддержка путей детоксикации. Постоянное воздействие токсинов окружающей среды, таких как загрязнители воздуха или тяжёлые металлы, чрезмерное употребление медикаментов и неправильное питание снижают функцию митохондрий [XVIII], [XIX]. Путём полного выведения или уменьшения токсинов в вашем теле, отравленность клеток уменьшается, и митохондрии способны лучше осуществлять клеточное дыхание.
• Практиковать закаливание. Холодовая терапия, как было показано, увеличивает митохондриальный биогенез за счёт улучшения экспрессии белка PGC1a, который регулирует и индуцирует процесс биогенеза в клетках [XX], [XXI].

Выводы Исследования

Метаболическая функция всего организма зависит от производственных мощностей митохондрий. Увеличивая количество и силу митохондрий посредством биогенеза, исследователи полагают, что можно значительно уменьшить или предотвратить возникновение множества возрастных заболеваний, связанных с митохондриальной дисфункцией, включая диабет, мышечную дегенерацию, рак, когнитивные расстройства, сердечно-сосудистые заболевания и ожирение.

Биологически активные соединения, такие как экстракт имбиря или 6-гингерол, представляют собой интригующий потенциал для терапевтического лечения быстрым увеличением митохондрий посредством активации пути АМФК — PGC1a. Пока необходимы дополнительные изыскания, исследователи стремятся продолжить изучение возможных механизмов работы экстракта имбиря в лечении дисфункции митохондрий.

Автор: Исследовательская группа ГринМедИнфо (The GMI Research Group)
Источник: GreenMedInfo
Перевод: Басарева Алёна специально для МедАльтернатива.инфо

Материалы в тему

• Имбирь содержит вещество, которое в 10 тысяч раз эффективнее убивает раковые клетки, чем химиотерапия
• 6 суперпродуктов, которые помогут удалить тяжелые металлы из организма
• Физические упражнения являются важной частью профилактики и лечения рака
• Исследования показывают, что прерывистое голодание резко снижает риск рака молочной железы
• Это правда – с потом выходят и токсины
• Пробиотики могут понизить кровяное давление и защитить вашу печень