Мы — создания света

Как «кровь растений», скрытая внутри ваших митохондрий, незаметно поглощает солнечный свет — и что это меняет в вашем понимании энергии, старения и самой жизни.

Когда бабушка говорила: «Ешь зелень», она знала, о чем говорила, и на световые годы опережала докторов наук своего времени…

В листьях каждого растения есть молекула, которая на протяжении трех миллиардов лет молча наблюдала за солнцем. У нее есть название, которое большинство людей слышали, но мало кто по-настоящему понимает:  хлорофилл. И то, что мы только сейчас начинаем осознавать — через осторожные формулировки рецензируемых научных журналов, — эта молекула не просто ботаническая диковинка. Возможно, это самый важный кофактор в человеческом организме, который мы систематически игнорировали.

Это открытие, как и многие другие, переворачивающие парадигмы, произошло без лишней помпы. Оно было опубликовано в журнале «Journal of Cell Science»  под безликим заголовком «Светопоглощающие пигменты хлорофилла позволяют митохондриям млекопитающих улавливать фотонную энергию и производить АТФ» — предложение, которое, если перевести его простым языком, означает нечто почти космически странное:  ваши клетки могут поглощать солнечный свет.

И если это верно для внешнего воздействия — когда фотоны проникают через кожу и ткани и улавливаются метаболитами хлорофилла, расположенными в ваших митохондриях, — то это верно и для внутреннего процесса. Ваши клетки не просто получают свет. Они  его генерируют. Каждая живая клетка вашего тела непрерывно излучает сверхслабые биофотоны — когерентные частицы света, которые функционируют как сеть связи в реальном времени, координируя клеточное поведение в тканях и органах с точностью, недостижимой при использовании только химического сигнала. Мы, в обоих направлениях, являемся существами света: фотонными внутри по своей природе и фотогетеротрофными снаружи по своей природе. 

Более полувека основополагающая доктрина биологии человека разделяла жизнь на два непримиримых лагеря: растения сами производят себе пищу из солнечного света, а животные едят другие организмы.  Эта классификация была настолько очевидной, настолько прочно укоренившейся в каждом учебнике, от средней школы до медицинского факультета, что ставить её под сомнение казалось скорее поэзией, чем наукой. Однако эмпирические данные теперь требуют именно такого пересмотра.

А что если дихотомия между растением и животным — между автотрофом и гетеротрофом — никогда не была стеной, а слегка приоткрытой дверью для тех, у кого достаточно хлорофилла, чтобы пройти сквозь неё?

Тайна крови: отражение

Прежде чем углубляться в механизмы метаболизма, рассмотрим этот замечательный архитектурный факт:  хлорофилл и человеческий гемоглобин структурно практически идентичны.  Оба построены вокруг тетрапиррольного порфиринового кольца. Оба содержат координированный в центре ион металла. Разница заключается в одной атомной замене в центре каждой молекулы — железо в центре гемоглобина; магний в центре хлорофилла.

Это не метафора. Это не поэтическая вольность травников или романтический язык традиций коренных народов, связанных с растениями.  Это молекулярная геометрия.  Доктрина  сигнатур  — древнее учение о том, что растения, имеющие структурное сходство с человеческими тканями, обладают терапевтической ценностью для этих тканей, — редко находила более буквальное подтверждение. Когда вы пьете сок из ростков пшеницы или едите порцию темно-зеленых овощей, вы потребляете молекулы, архитектуру которых ваше тело уже знает. На языке которых оно говорит. Электроны которых оно может использовать.

Когда митохондрии научились «видеть»

Исследование Чен Бо, Цзюньхуа Чжана (The Chen Bo, Junhua Zhang) и др., опубликованное в  журнале Journal of Cell Science  (2014), не просто подтвердило гипотезу. Оно её взорвало. Исследовательская группа продемонстрировала, что когда митохондрии млекопитающих — эти древние эндосимбиотические двигатели, питающие каждую из 37 триллионов клеток — смешивались со светопоглощающим метаболитом хлорофилла, происходило нечто необычное: они начинали производить АТФ в ответ на воздействие света.

Эти цифры заслуживают внимания:

• Скорость синтеза АТФ ускоряется до  35%.
• Общий выход АТФ увеличился до  16 раз.
• Продолжительность жизни круглого червя C. elegans  увеличилась до  17%.
• Реактивные виды кислорода: увеличения нет  — фактически, наблюдается незначительное снижение.

Последний пункт — это не примечание. Это суть открытия.

Механизм отличается элегантной точностью. Метаболиты хлорофилла — в частности, феофитин-а (Pa), производное, не содержащее магния и образующееся естественным образом в процессе переваривания зелёной растительной пищи, — всасываются из кишечника и транспортируются в ткани животных. Там они встраиваются в митохондриальные мембраны. Когда фотоны нужной длины волны попадают на эти метаболиты, электроны фотовозбуждаются и передаются коферменту Q — убихинону, превращая его в восстановленную, богатую электронами форму: убихинол.

Восстановление кофермента Q10 — это стадия, ограничивающая скорость митохондриального электронного транспорта. Это узкое место в механизме клеточного дыхания. Предоставляя фотовозбужденные электроны, которые перемещают коэнзим Q через этот порог восстановления, метаболиты хлорофилла эффективно обходят наиболее загруженный участок в биоэнергетике человека, используя для этого безграничную, свободно доступную энергию солнца.

Бонус антиоксидантов: почему за окислительный эффект не приходится платить

Одним из наиболее нелогичных результатов исследования стало отсутствие увеличения количества активных форм кислорода, несмотря на значительно возросший выход АТФ. Обычно, чем интенсивнее митохондриальное производство, тем больше образуется продуктов окисления — это фундаментальный компромисс клеточного дыхания и причина, по которой добавки с антиоксидантами превратились в многомиллиардную индустрию.

Путь, опосредованный хлорофиллом, по-видимому, полностью обходит этот компромисс. Объяснение кроется в том, что делает кофермент Q после восстановления. Убихинол — богатая электронами восстановленная форма CoQ10 — это не просто переносчик энергии. Это один из самых мощных жирорастворимых антиоксидантов в организме человека, способный нейтрализовать свободные радикалы, выделяя электроны для их подавления.

Когда метаболиты хлорофилла, активируемые светом, превращают убихинон в убихинол, они одновременно увеличивают выработку энергии и наполняют митохондриальную мембрану антиоксидантами. Больше энергии. Меньше окислительного повреждения. В биологическом смысле это чрезвычайно редкое явление. Возможно, в самом буквальном смысле, именно для этого и существует солнце.

Насекомое, которое позеленело, чтобы выжить

Исследование млекопитающих не является уникальным. Оно подкреплено открытием, сделанным двумя годами ранее в совершенно другом уголке животного мира — открытием, которое на первый взгляд напоминает сюжет басни.

Гороховая тля,  Acyrthosiphon pisum, выглядит ничем не примечательным существом, пока вы не подвергнете её эволюционному и метаболическому анализу. В 2010 году исследователи из Корнеллского университета продемонстрировали, что это насекомое совершило нечто, ранее считавшееся биологически невозможным: оно горизонтально переняло гены у грибов — не у своих родителей, не у своих предков, а из совершенно другого царства жизни — что позволило ему синтезировать собственные каротиноидные пигменты. Ни одно другое насекомое никогда не было способно на это.

Затем, в 2012 году, Вальмалетт, Домбровский и др. (Valmalette, Dombrovsky) опубликовали в  журнале Scientific Reports свое знаковое исследование  , демонстрирующее метаболические последствия этого генетического заимствования. Тля — в частности, отобранный по признаку холодового отбора зеленый вариант с резко повышенной концентрацией каротиноидов — производила АТФ в зависимости от света. При отсутствии света запасы АТФ истощались. При возвращении к свету синтез АТФ возобновлялся.

Механизм заключался в следующем: фотовозбужденные электроны из каротиноидов направлялись в митохондриальную электронно-транспортную цепь посредством восстановления NAD⁺/NADH — архаичной фотосинтетической системы, характерной для насекомых и функционирующей в отсутствие хлоропластов.

Маленькое насекомое, позаимствовав гены у грибов, воссоздало элементарную фотосинтетическую цепь внутри собственных митохондрий. По сути, оно становилось растением — не по происхождению, а благодаря конвергентному метаболическому устройству.

Переклассификация животного мира

В совокупности эти результаты требуют таксономической переоценки нашего понимания метаболизма животных. Двоичная система автотрофов и гетеротрофов — которая структурировала биологическое мышление на протяжении более века — теперь требует третьей категории, той, что существовала всегда, но не имела эмпирического подтверждения, чтобы её воспринимали всерьёз: фотогетеротрофов.

Фотогетеротрофы используют свет для получения энергии, но не могут фиксировать углекислый газ так, как это делают растения. Они по-прежнему питаются другими организмами. Но их метаболический горизонт простирается за пределы обычной пищи — в само солнце. Некоторые фотогетеротрофы известны в мире микроорганизмов уже несколько десятилетий: гелиобактерии, пурпурные несерные бактерии. Новым — и поистине революционным — является признание того, что  биология млекопитающих сохраняет эту способность при условии, что митохондрии должным образом снабжены метаболитами, полученными из хлорофилла.

Хронология открытия

2010 г. —  Science :  Moran & Jarvik продемонстрировали горизонтальный перенос генов от грибов к  Acyrthosiphon pisum, обеспечивающий способность к синтезу каротиноидов, беспрецедентную для класса насекомых.

2012 г. —  Научные отчеты :  Valmalette et al. подтверждают светозависимый синтез АТФ у живых тлей посредством фотовозбужденного переноса электронов каротиноидов к митохондриальному НАД⁺ — описанный как архаичная фотосинтетическая система.

2014 г. —  Журнал клеточной науки :  Chen Bo et al. демонстрируют, что митохондрии млекопитающих поглощают метаболиты хлорофилла из пищи и производят АТФ со значительно повышенной скоростью при воздействии света — без увеличения окислительного стресса.

Сейчас:  необходимо пересмотреть основополагающую классификацию человека как чисто гетеротрофного организма. При соответствующих физиологических условиях мы являемся фотогетеротрофами — способными получать дополнительную энергию непосредственно из солнечного света.

Красный свет — сквозь ткани и кости: проникновение в мозг

Наиболее эффективными в этой системе являются не полноспектральные ультрафиолетовые волны полуденного излучения, а более длинные и теплые волны —  в частности, красный и ближний инфракрасный свет в диапазоне от 600 до 900 нанометров. Это важно по нескольким причинам. Красный свет не является основной причиной повреждения кожи, вызванного УФ-излучением. И — что еще более примечательно — красные и ближние инфракрасные волны проникают в биологические ткани на значительную глубину: на несколько сантиметров в мышечную и органную ткань, и даже через череп в мозг.

Это поднимает чрезвычайно важные вопросы о последствиях для здоровья современного избегания солнечного света. На протяжении большей части истории эволюции человека внутренние органы наших предков — печень, сердце, кишечник, мозг — были окружены фотонной энергией, которая проходила через вышележащие ткани. Наши митохондрии, закаленные миллионами лет такого воздействия, возможно, выработали метаболические пути, которые  рассчитаны  этот поток энергии. Лишение их одновременно хлорофилла и света может привести к состоянию хронической слабовыраженной метаболической недостаточности, которую никакое традиционное питание не сможет полностью устранить.

Авторы исследования отметили то, что в этой области до сих пор в значительной степени не учитывалось: как увеличение воздействия солнечного света, так и потребление зеленых овощей независимо друг от друга коррелируют с улучшением показателей здоровья при широком спектре заболеваний, связанных со старением. Эти преимущества долгое время приписывались синтезу витамина D и пищевым антиоксидантам соответственно. Но взаимодействие хлорофилла и фотонов может дать совершенно иное, более глубокое объяснение того, почему свет и зеленые растения дарят жизнь способами, выходящими за рамки какого-либо отдельного питательного вещества.

Фотогетеротрофия: как применить научные открытия в жизни

Наука, которая не находит отражения в реальном жизненном опыте, является неполной.

Подпитайте свои митохондрии недостающим кофактором.  Зеленые овощи и их соки следует рассматривать не просто как источники антиоксидантов или системы доставки клетчатки, а как концентраты митохондриальных кофакторов, несущие молекулярные ключи, которые открывают скрытую способность ваших клеток использовать солнечную энергию. Ростки пшеницы, спирулина, хлорелла, тёмно‑листовые зелёные овощи, свежевыжатые овощные соки — это не просто добавки. Это основные компоненты альтернативного энергетического обмена, который большинство людей невольно отключило. Добавьте в рацион хлорофилл — хотя бы 200 мг в день (в жидкой форме или капсулах с хлорофиллином), и вы заметно улучшите питание своих клеток.

Здесь особого внимания заслуживает ростки пшеницы.  Они не просто богаты хлорофиллом. Исследование, опубликованное в  журнале Biogerontology,  показало, что у пожилых собак, получавших экстракт ростков пшеницы перорально в течение одного месяца, наблюдалось снижение помутнения хрусталика на 25–40% — результат, который напрямую опровергает предположение о необратимости некоторых аспектов старения. Если рассматривать ростки пшеницы не просто как источник питательных веществ, а как кофактор, поддерживающий работу митохондрий, такие результаты становятся логичными. Множество других исследований — от кардиологии до онкологии, от нейропротекции до регуляции обмена веществ — указывают на один и тот же механизм: восстановление способности клеток эффективно и безопасно вырабатывать энергию.

Хлорофилл, быть может, не единственный герой этой удивительной истории. На сцену выходит меланин — загадочный пигмент, раскрашивающий нашу кожу, волосы и глаза, таящийся в глубинах мозга и сетчатки. Он тоже претендует на роль преобразователя солнечной энергии в нашем теле.

Там, где скромные метаболиты хлорофилла тихо встраиваются в митохондрии и отзываются лишь на красный свет, меланин проявляет себя как универсальный мастер: он улавливает широкий спектр электромагнитных волн и, подобно растениям, расщепляет молекулы воды, черпая силу из солнечного луча.

Когда‑то открытие роли хлорофилла перевернуло наши представления о клеточной энергетике — словно коперниканская революция. Теперь меланин готов совершить следующий великий шаг.

Есть в живой зелени нечто, что не уловить в капсуле с хлорофиллом. В сердце живого растения хлорофилл — не одинок. Он соседствует с меристематическими клетками, этими вечно юными «точками роста», хранящими полный план возрождения и способными делиться без конца. В них — тайна растительного бессмертия.

Когда вы употребляете цельные зелёные овощи — ростки пшеницы, молодую спирулину, свежевыжатый сок из живых зелёных растений, — вы потребляете не просто пигмент, а целую живую информационную архитектуру: хлорофилл, упакованный вместе с наиболее регенеративно активными клетками, которые создаёт природа. Геометрия фракталов, негэнтропийная организация и свойства скалярного поля этих клеток могут сами по себе нести биологические сигналы, недоступные изолированным добавкам.

В этом свете пища — это не просто химия. Это информация. И живая зелень, съеденная целиком, может дать нашему телу самый мощный регенеративный импульс из всех возможных.

Возвращение к солнечному свету как метаболический процесс, а не просто протокол приема витамина D.  Воздействие солнца утром и днем ​​— когда УФ-индекс ниже, но красные и ближние инфракрасные волны остаются в изобилии — создает фотонные условия, при которых метаболиты хлорофилла в ваших тканях могут выполнять свою фотоэнергетическую функцию. Это не загар. Это биоэнергетика. Сочетание богатой хлорофиллом диеты с регулярным воздействием солнечного света, не вызывающим ожогов, представляет собой принципиально иную модель энергетического метаболизма человека, чем глюкозоцентричная парадигма, которая в настоящее время доминирует в клинической медицине.

 Для тех, чье географическое положение или график затрудняют регулярное пребывание на открытом воздухе, устройства, использующие красный и ближний инфракрасный свет, могут имитировать необходимые фотонные условия в помещении.

Переосмыслите значение слова «энергия».  Постоянная усталость, затуманенность сознания, снижение клеточной регенерации, ускоренное старение — всё это может отражать не просто дефицит калорий или митохондриальную дисфункцию в традиционном понимании.Частично они могут быть следствием систематического исключения из нашего организма двух компонентов, с которыми митохондрии эволюционно приспособлены работать: растительного хлорофилла и полноспектрального солнечного света. Восстановление и того, и другого — последовательно, не в виде разового вмешательства, а в виде переосмысленной ежедневной практики — может представлять собой наиболее эволюционно обоснованную энергетическую медицину из доступных.

Клеточная биология на пороге коперниканской революции

Николай Коперник открыл, что Земля вращается вокруг Солнца, не потому, что на небе появились новые звёзды. Небо оставалось прежним — он просто взглянул на уже знакомые объекты с новым, более широким взглядом.

Открытие того, что митохондрии млекопитающих могут улавливать солнечный свет, во многом похоже на это. Фотоны всегда существовали. Метаболиты хлорофилла всегда были доступны, при условии, что мы питались тем же, чем и наши предки. Митохондрии всегда обладали этой способностью — она просто могла «спать», если мы не давали клеткам нужных веществ, или пробуждаться, когда условия становились подходящими.

Что изменилось — так это наш подход к изучению природы. Мы стали больше доверять фактам: позволяем новым данным менять наши прежние представления, вместо того чтобы отбрасывать всё, что не вписывается в уже готовую картину мира. Классификация человека как гетеротрофа никогда не была полностью неверной — нам действительно нужна пища, мы не можем синтезировать углерод из воздуха. Но она всегда была неполной. Мы — сложнее и удивительнее, чем писали в учебниках. Мы — животные, которые при правильном питании (в том числе — употреблении веществ из растений, богатых хлорофиллом) и достаточном пребывании на солнце — там, где формировалась наша биохимия, — способны использовать некоторые механизмы, раньше считавшиеся прерогативой растений. Иными словами, наши клетки могут частично усваивать энергию света. 

Три миллиарда лет назад первые фотосинтезирующие организмы научились получать энергию от Солнца. Эволюция, с её неисчерпаемой изобретательностью, не стала полностью отказываться от этого механизма. Она сохранила его «следы» в каждой митохондрии каждой животной клетки — в ожидании подходящей молекулы, подходящей длины световой волны и того момента, когда мы наконец это осознаем.

Возможно, подходящий момент — именно сейчас.

Автор: Сайер Джи (Sayer Ji)

Источник: greenmedinfo

Перевод: БИГ — проект Бориса и Инги Гринблат

Материалы в тему: 

• Почему дефицит солнечного света так же губителен, как курение
• 10 полезных свойств солнечного света