Пояснення про дієту, що імітує голодування

Розуміння дієти, що імітує голодування ProLon

Голодування пов’язане з численними перевагами для здоров’я; від схуднення до довголіття. Існує багато різних методів голодування, наприклад періодичне голодування. Дієта, що імітує голодування, дозволяє відчути переваги традиційного голодування, не позбавляючи організм їжі. Основна відмінність FMD полягає в тому, що замість того, щоб повністю виключити всю їжу на кілька днів або навіть тижнів, ви обмежуєте споживання калорій лише на п’ять днів на місяць. Ящур можна практикувати раз на місяць для поліпшення самопочуття.

Хоча будь-хто може стежити за ящуром самостійно, ПроЛон� Дієта, що імітує голодування, пропонує 5-денну програму харчування, яка була індивідуально запакована та позначена для кожного дня, і вона подає продукти, необхідні для ящуру, у точних кількостях та комбінаціях. Програма харчування складається з готових до вживання або простих у приготуванні рослинних продуктів, включаючи батончики, супи, закуски, добавки, концентрат напоїв і чаї. Продукти науково розроблені та мають чудовий смак. Перед початком ПроЛон® голодування, що імітує дієту, 5-денна програма харчування, не забудьте поговорити з медичним працівником, щоб дізнатися, чи підходить вам ящур. Мета дослідження, наведеного нижче, — продемонструвати молекулярні механізми та клінічне застосування голодування при ящуру.

Голодування: молекулярні механізми та клінічне застосування

Піст практикується тисячоліттями, але тільки нещодавно Дослідження пролили світло на його роль в адаптивних клітинних реакціях, які зменшують окисне пошкодження та запалення, оптимізують енергетичний метаболізм і зміцнюють захист клітин. У нижчих еукаріотів хронічне голодування подовжує довголіття частково за рахунок перепрограмування шляхів метаболізму та стійкості до стресу. в гризунів періодичне або періодичне голодування захищає від діабету, раку, серцево-судинних захворювань і нейродегенерації, а у людей допомагає зменшити ожиріння, гіпертонію, астму та ревматоїдний артрит. Таким чином, голодування може затримати старіння, а також допомогти запобігти та лікувати захворювання, мінімізуючи побічні ефекти, спричинені хронічними дієтичними втручаннями.

Вступ

У людей голодування досягається шляхом вживання їжі або калорійних напоїв у мінімальній кількості протягом періодів, які зазвичай коливаються від 12 годин до трьох тижнів. Багато релігійних груп включають періоди посту у свої ритуали, включаючи мусульман, які постять від світанку до заходу протягом місяця Рамадан, і християн, євреїв, буддистів та індусів, які традиційно постять у визначені дні тижня або календарного року. Зараз у багатьох клініках за пацієнтами спостерігають лікарі під час голодування лише на воді або з дуже низьким вмістом калорій (менше 200 ккал/день) тривалістю від 1 тижня або більше для контролю ваги, а також для профілактики та лікування захворювань. Голодування відрізняється від обмеження калорій (CR), при якому добове споживання калорій постійно зменшується на 20-40%, але частота прийому їжі зберігається. Натомість голодування — це хронічна харчова недостатність, яка зазвичай використовується як заміна слова голодування, особливо у нижчих еукаріотів, але це також використовується для визначення екстремальних форм голодування, які можуть призвести до дегенерації та смерті. Тепер ми знаємо, що голодування призводить до кетогенезу, сприяє сильним змінам метаболічних шляхів і клітинних процесів, таких як стійкість до стресу, ліполізу та аутофагії, і може мати медичне застосування, яке в деяких випадках настільки ж ефективне, як і схвалені препарати, такі як послаблення судом. а також пошкодження мозку, пов’язане з судомами, і полегшення стану при ревматоїдному артриті (Bruce-Keller et al., 1999; Hartman et al., 2012; Muller et al., 2001). Як детально описано в решті частини цієї статті, результати добре контрольованих досліджень на піддослідних тваринах, а також результати дослідження людей дослідження, показують, що різні форми голодування можуть забезпечити ефективні стратегії для зниження ваги, затримки старіння та оптимізації здоров’я. Тут ми розглянемо захоплюючі та потужні ефекти різних форм голодування, включаючи переривчасте голодування (IF, включаючи голодування по черзі або два рази на тиждень, наприклад) і періодичне голодування (PF), яке триває кілька днів або довше кожні 2 або більше тижнів. Ми зосереджуємось на голодуванні та зводимо до мінімуму обговорення CR, теми, які розглядаються в інших місцях (Fontana et al., 2010; Masoro, 2005).

Уроки з Simple Oорганізмів

Чудовий вплив типового 20% CR на старіння та захворювання мишей і щурів часто розглядають як реакцію ссавців на адаптацію до періодів обмеженої доступності їжі (Fontana and Klein, 40; Fontana et al., 2007; Masoro, 2010; Weindruch and Walford, 2005). Однак клітинні та молекулярні механізми, відповідальні за захисні ефекти CR, ймовірно, розвинулися мільярди років раніше у прокаріотів, які намагалися вижити в середовищі, в значній мірі або повністю позбавленої джерел енергії, уникаючи при цьому вікових пошкоджень, які можуть поставити під загрозу фізичну форму. Фактично, E. coli перейшла з a багаті поживними речовинами бульйон до середовища без калорій виживає в 4 рази довше, ефект скасовується додаванням різних поживних речовин, але не ацетату, джерела вуглецю, пов’язаного з умовами голодування (Малюнок 1A) (Gonidakis et al., 2010). Вплив насиченого середовища, але не ацетату, на скорочення тривалості життя підвищує ймовірність того, що джерело вуглецю, подібне до кетонового тіла, таке як ацетат, може бути частиною «альтернативної метаболічної програми», яка виникла мільярди років тому в мікроорганізмах і яка тепер дозволяє ссавцям виживати. в періоди нестачі їжі, одержуючи більшу частину енергії шляхом катаболізації жирних кислот і кетонових тіл, включаючи ацетоацетат і ?-гідроксибутират (Cahill, 2006).

У дріжджів S. cerevisiae перемикання клітин зі стандартного середовища для вирощування на воду також викликає послідовне подовження тривалості життя в 2 рази, а також значне збільшення стійкості до численних стресів (Малюнок 1B) (Longo et al., 1997; Longo та ін., 2012). Механізми продовження тривалості життя, що залежить від нестачі їжі, включають зниження регуляції амінокислотної відповіді Tor-S6K (Sch9), а також реагує на глюкозу Шлях Ras-аденілатциклази-PKA, що призводить до активації серин/треонінкінази Rim15, ключового ферменту, що координує захисні реакції (Fontana et al., 2010). Інактивація Tor-S6K, Ras-AC-PKA та активація Rim15 призводять до посилення транскрипції генів, включаючи супероксиддисмутази та білки теплового шоку, контрольовані реагує на стрес транскрипційні фактори Msn2, Msn4 та Gis1, необхідний для більшості захисних ефектів, викликаних нестачею їжі (Wei et al., 2008). Примітно, що при переключенні на умови нестачі їжі і бактерії, і дріжджі переходять у гіпометаболічний режим, який дозволяє їм мінімізувати використання резервних джерел вуглецю, а також можуть накопичувати високі рівні оцтової кислоти, подібної до кетонових тіл, як і у ссавців.

Іншим основним модельним організмом, у якого голодування продовжує тривалість життя, є нематода C. елегани. Умови нестачі їжі, досягнуті шляхом годування глистів малою кількістю бактерій або їх відсутності, призводять до значного збільшення тривалості життя (Рисунок 1C) (Kaeberlein et al., 2006; Lee et al., 2006), що вимагає AMPK, а також фактора транскрипції стійкості до стресу. DAF-16, подібно до ролі транскрипційних факторів Msn2/4 і Gis1 у дріжджів і FOXO у мух і ссавців (Greer et al., 2007). Періодична нестача їжі також подовжує тривалість життя C. елегани за механізмом за участю невеликої GTPase RHEB-1 (Honjoh et al., 2009).

Більшість досліджень у мух показують, що періодична нестача їжі не впливає на тривалість життя (Grandison et al., 2009). Проте постійно показано, що скорочення їжі або розбавлення їжі продовжують життя дрозофіли (Piper and Partridge, 2007), що свідчить про те, що мухи можуть отримати користь від обмежень у харчуванні, але можуть бути чутливими навіть до короткого періоду голодування.

Разом ці результати вказують на те, що нестача їжі може призвести до ефекту довголіття у багатьох організмів, але також підкреслюють, що різні організми по-різному реагують на голодування.

Адаптивні реакції на голодування в Mссавці

У більшості ссавців печінка служить основним резервуаром глюкози, яка зберігається у вигляді глікогену. У людей, залежно від рівня їхньої фізичної активності, 12-24 години голодування зазвичай призводить до зниження рівня глюкози в сироватці на 20% або більше і виснаження печінкового глікогену, що супроводжується переходом на метаболічний режим в якому непечінкова глюкоза, кетонові тіла, отримані з жиру та вільні жирні кислоти використовуються як джерела енергії (рис. 2 і 3). У той час як більшість тканин можуть використовувати жирні кислоти для отримання енергії, під час тривалого голодування мозок покладається на кетонові тіла ?-гідроксибутират і ацетоацетат на додаток до глюкози для споживання енергії (Малюнок 3B). Кетонові тіла виробляються в гепатоцитах з ацетил-КоА, що утворюється з ? окислення жирних кислот, що виділяються в кров адипоцитами, а також перетворення кетогенних амінокислот. Після виснаження глікогену в печінці кетонові тіла, гліцерин, отриманий з жиру, та амінокислоти забезпечують залежне від глюконеогенезу вироблення приблизно 80 грамів глюкози на добу, яка в основному використовується мозком. Залежно від маси тіла та складу, кетонові тіла, вільні жирні кислоти та глюконеогенез дозволяють більшості людей виживати 30 і більше днів без будь-якої їжі, а певним видам, таким як королівські пінгвіни, виживати більше 5 місяців. без їжі (Eichhorn et al., 2011) (Малюнок 3C). У людей під час тривалого голодування рівень 3-?-гідроксибутирату в плазмі приблизно в 5 разів перевищує рівень вільних жирних кислот і ацетооцтової кислоти (рис. 3A і 3B). Мозок та інші органи використовують кетонові тіла в процесі, який називається кетоліз, в якому ацетооцтова кислота та 3-?- гідроксибутират перетворюються на ацетоацетил-КоА, а потім на ацетил-КоА. Ці метаболічні адаптації до голодування у ссавців нагадують ті, що описані раніше для кишкової палички та дріжджів, у яких оцтова кислота накопичується у відповідь на нестачу їжі (Gonidakis et al., 2010; Longo et al., 2012). У дріжджах глюкоза, оцтова кислота та етанол, але не гліцерин, який також утворюється під час голодування в результаті розщеплення жирів, прискорює старіння (Fabrizio et al., 2005; Wei et al., 2009). Таким чином, гліцерин функціонує як джерело вуглецю, яке не активує сигнальні шляхи поживних речовин, що сприяють старінню, але може катаболізуватися клітинами. Важливо зрозуміти, як різні джерела вуглецю, що утворюються під час голодування, впливають на захист клітин і старіння. і визначити, чи можуть гліцерин, специфічні кетонові тіла або жирні кислоти забезпечити живлення, одночасно зменшуючи клітинне старіння у ссавців, можливість, про яку свідчить сприятливий вплив харчового попередника кетону на мишачої моделі хвороби Альцгеймера (Kashiwaya et al., 2012). . Також буде важливим вивчити, як високе споживання конкретних типів жирів (середніх і довголанцюгових жирних кислот тощо) при заміні вуглеводів і білків впливає на глюконеогенез і рівень глюкози у різних модельних організмів і людей. як старіння та хвороби.

Піст і мозок

У ссавців серйозна нестача CR/їжі призводить до зменшення розміру більшості органів, крім мозку, і яєчок у самців мишей (Weindruch and Sohal, 1997). Від еволюційного перспектива це означає, що підтримання високого рівня пізнавальний Функція в умовах дефіциту їжі має першорядне значення. Дійсно, дуже збережена поведінкова риса всіх ссавців — бути активними, коли голодні, і малорухливими, коли наситилися. У гризунів чергування днів нормального годування та голодування (IF) може покращити функцію мозку, про що свідчить покращення поведінкових тестів сенсорних і моторних функцій (Singh et al., 2012) та навчання та пам’яті (Fontan-Lozano et al. , 2007). Поведінкові реакції на IF пов’язані з підвищеною синаптичною пластичністю та збільшенням виробництва нових нейронів із нервових стовбурових клітин (Lee et al., 2002).

Особливо цікаво, що стосується адаптивних реакцій мозку на обмежену доступність їжі під час еволюції людини отримані від мозку нейротрофічний фактор (BDNF). Гени, що кодують BDNF і його рецептор TrkB, з’явилися в геномах відносно недавно, оскільки вони присутні у хребетних, але відсутні у черв’яків, мух і нижчих видів (Chao, 2000). Видатна роль BDNF у регуляції споживання та витрати енергії у ссавців is підкреслюється тим фактом, що рецептори як для BDNF, так і для інсуліну з’єднані з висококонсервативними сигнальними шляхами кінази PI3 � Akt і кінази MAP (рис. 4). Дослідження на щурах і мишах показали, що вправи на бігове колесо та IF збільшують експресію BDNF у кількох областях мозку, і що BDNF частково опосередковує індукований фізичними навантаженнями та IF посилення синаптичної пластичності, нейрогенезу та стійкості нейронів до травм і захворювань (див. розділи про голодування та нейродегенерацію нижче). Передача сигналів BDNF у мозку може також опосередковувати поведінкові та метаболічні реакції на голодування та фізичні вправи, включаючи регулювання апетиту, рівня активності, периферичного метаболізму глюкози та автономного контролю серцево-судинної та шлунково-кишкової систем (Mattson, 2012a, b; Rothman et al., 2012). .

Голод - це адаптивна реакція на нестачу їжі, яка включає сенсорні, когнітивні та нейроендокринні зміни, які мотивують і дозволяють поведінку в пошуках їжі. Було припущено, що пов'язані з голодом нейронні мережі нейропептиди та Гормони відіграють ключову роль у сприятливому впливі обмеження енергії на старіння та схильність до захворювань. Як доказ, коли мишей, у яких гіпоталамічний «пептид голоду» NPY селективно аблюють, підтримують на дієті CR, здатність CR пригнічувати ріст пухлини скасовується (Shi et al., 2012). Останнє дослідження також показало, що здатність CR підвищувати рівні циркулюючого адипонектину також була порушена у мишей з дефіцитом NPY, що свідчить про ключову роль центральної реакції голоду в периферичних ендокринних адаптаціях до обмеження енергії. Рівень адипонектину різко збільшується у відповідь на голодування; дані свідчать про роль адипонектину в сприятливому впливі IF на серцево-судинну систему (Wan et al., 2010). Реакція на голод також може покращити імунну функцію під час старіння, оскільки миші з дефіцитом греліну демонструють прискорену інволюцію тимуса під час старіння, а лікування мишей середнього віку греліном збільшує кількість тимоцитів і покращує функціональну різноманітність периферичних підгруп Т-клітин (Peng et al., 2012). ). На додаток до своєї дії на гіпоталамус і периферичні ендокринні клітини, голодування може підвищити активність нейронної мережі в областях мозку, які беруть участь у пізнанні, що призводить до виробництва BDNF, покращення синаптичної пластичності та покращення толерантності до стресу (Rothman et al., 2012). Таким чином, голод може бути критичним фактором, що бере участь у широко поширених центральних і периферичних адаптаційних реакціях на виклик нестачі їжі протягом тривалого періоду часу.

Голодування, старіння та хвороби гризунів Мвіделі

Різні методи голодування та старіння

Основні відмінності між IF та PF у мишей полягають у довжині та частоті швидких циклів. Цикли IF зазвичай тривають 24 години з інтервалом від одного до кількох днів, тоді як цикли PF тривають 2 або більше днів з інтервалом принаймні 1 тиждень, що необхідно для мишей, щоб повернути свою нормальну вагу. Однією з відмінностей у молекулярних змінах, спричинених різними режимами голодування, є вплив на різноманітні фактори росту та метаболічні маркери, причому IF викликає більш часті, але менш виражені зміни, ніж PF. Важливо визначити, як частота специфічних змін, таких як зниження IGF-1 і глюкози, впливає на захист клітин, хвороби та довголіття. Найбільш детально досліджуваним методом IF у дослідженнях старіння на тваринах було альтернативне денне голодування (їжа припиняється на 24 години по черзі, з водою ad libitum) (Varadi and Hellerstein, 2007). Величина впливу почергового денного голодування на довголіття гризунів залежить від виду та віку в режимі ініціація, і може варіюватися від негативного ефекту до продовження терміну життя на 80% (Arum et al., 2009; Goodrick et al., 1990). ЯКЩО через день подовжував тривалість життя щурів більше, ніж голодування кожні 3-й або 4-й день (Carlson and Hoelzel, 1946). Голодування протягом 24 годин двічі на тиждень протягом дорослого життя призводило до значного збільшення тривалості життя щурів з чорними капюшонами (Kendrick, 1973). У щурів комбінація альтернативного денного голодування та вправ на біговій доріжці призвела до більшої підтримки м’язової маси, ніж IF або окремо вправи (Sakamoto and Grunewald, 1987). Цікаво, що коли щурів тримали протягом 10 тижнів на дієті PF, під час якої вони голодували 3 дні поспіль щотижня, вони були менш схильні до гіпоглікемії протягом 2 годин інтенсивного плавання в результаті накопичення в них більших внутрішньом’язових запасів глікогену і тригліцеридів. (Фав'є і Коубі, 1988). Кілька основних фізіологічних реакцій на голодування подібні до тих, що викликаються регулярними аеробними вправами, включаючи підвищення чутливості до інсуліну та стійкості клітин до стресу, зниження артеріального тиску та частоти серцевих скорочень у спокої та збільшення варіабельності серцевого ритму в результаті підвищення парасимпатичного тонусу (Малюнок 2) (Ансон та ін., 2003; Магер та ін., 2006; Ван та ін., 2003). Нові результати свідчать про те, що фізичні вправи та IF уповільнюють старіння та деякі вікові захворювання за допомогою спільних механізмів, що включають покращену адаптацію клітинного стресу (Stranahan and Mattson, 2012). Однак у двох різних генетичних фонах мишей, IF не подовжує середню тривалість життя і навіть скорочує тривалість життя, коли розпочато через 10 місяців (Goodrick et al., 1990). Коли IF розпочали через 1.5 місяці, IF або збільшив тривалість життя, або не мав ефекту (Рисунок 1D) (Goodrick et al., 1990). Ці результати у гризунів вказують на збережений вплив голодування на тривалість життя, а також на необхідність набагато кращого розуміння типу голодування, яке може максимально збільшити його ефект довголіття, і механізмів, відповідальних за згубні ефекти, які можуть протидіяти його омолодженню. ефектів. Наприклад, одна з можливостей полягає в тому, що голодування може бути постійно захисним для молодих і середнього віку лабораторні гризуни, які набирають або підтримують масу тіла, але можуть завдати шкоди літнім тваринам, які, як і люди, починають втрачати вагу до смерті. Примітно, що в той час як бактерії, дріжджі та люди можуть виживати кілька тижнів або більше без поживних речовин, більшість штамів мишей не можуть вижити без їжі більше 3 днів. Залежна від віку втрата ваги може погіршити цю чутливість до тривалих періодів голодування.

Голодування і Cancer

Голодування може мати позитивний ефект in профілактика та лікування раку. У мишей альтернативне денне голодування спричинило значне зниження захворюваності на лімфоми (Descamps et al., 2005), а голодування протягом 1 дня на тиждень сповільнювало спонтанний пухлинний генез у мишей з дефіцитом р53 (Berrigan et al., 2002). Однак основне зниження рівня глюкози, інсуліну та IGF-1, викликане голодуванням, яке супроводжується загибеллю клітин та/або атрофією в широкому діапазоні тканин і органів, включаючи печінку та нирки, супроводжується періодом аномально високого рівня клітинної активності. проліферація в цих тканинах частково зумовлена ​​поповненням факторів росту під час повторного годування. У поєднанні з канцерогенами під час повторного годування ця підвищена проліферативна активність може фактично посилити канцерогенез та/або передракові ураження в тканинах, включаючи печінку та товсту кишку (Tessitore et al., 1996). Хоча ці дослідження підкреслюють потребу в в глибині Розуміючи механізми його дії, очікується, що голодування матиме профілактичні ефекти від раку, як вказують на дослідження вище та висновки, що численні цикли періодичного голодування можуть бути настільки ж ефективними, як і токсична хіміотерапія при лікуванні деяких видів раку у мишей (Lee et al. ., 2012).

Було показано, що при лікуванні раку голодування має більш послідовний і позитивний ефект. Було показано, що PF протягом 2 днів захищає мишей від різних хіміотерапевтичних препаратів, ефект, який називається диференціальною стійкістю до стресу (DSR), щоб відобразити нездатність ракових клітин захищатися на основі ролі онкогенів у негативній регуляції стійкості до стресу, таким чином робить ракові клітини, за визначенням, нездатними стати захищеними у відповідь на голодування (Рисунок 3) (Raffaghello et al., 5). PF також викликає значну сенсибілізацію різних ракових клітин до хіміотерапії, оскільки сприяє створенню екстремальних умов у поєднанні зі стресовими умовами, спричиненими хіміотерапією. На відміну від захищеного стану, який вводять нормальні клітини під час голодування, ракові клітини не можуть адаптуватися, це явище називається диференціальною стресовою сенсибілізацією (DSS), засноване на уявленні про те, що більшість мутацій шкідливі і що багато мутацій, накопичених в ракових клітинах, сприяють зростанню. у стандартних умовах, але роблять їх набагато менш ефективними в адаптації до екстремальних умов (Lee et al., 2008). У мишачих моделях метастатичних пухлин комбінації голодування та хіміотерапії, які викликають DSR та DSS, призводять до 2012-20% виживання без раку в порівнянні з тими ж рівнями хіміотерапії або тільки натщесерце, яких недостатньо для виживання без раку. (Lee et al., 60; Shi et al., 2012). Таким чином, ідея про те, що рак можна лікувати лише тижнями голодування, стала популярною кілька десятиліть тому, може бути лише частково вірно, принаймні, для деяких видів раку, але, як очікується, буде неефективним для інших видів раку. Ефективність лише тривалого голодування (2 тижні або довше) при лікуванні раку необхідно буде перевірити в ретельно розроблених клінічних дослідженнях, у яких ретельно відстежуються побічні ефекти, включаючи недоїдання та, можливо, ослаблену імунну систему та підвищену сприйнятливість до певних інфекцій. Навпаки, дані на тваринах з кількох лабораторій показують, що комбінація циклів голодування з хіміотерапією є високою та стабільною ефективною для підвищення хіміотерапевтичного індексу та має високий потенціал трансляції. Незабаром має розпочатися ряд поточних випробувань, щоб визначити ефективність голодування для покращення лікування раку в клініці.

Піст і Нєвродегенерація

Порівняно з контрольною групою, яка годується ad libitum, щури та миші, які утримуються на дієті IF, демонструють менше нейронної дисфункції та дегенерації та менше клінічних симптомів на моделях хвороби Альцгеймера (AD), хвороби Паркінсона (PD) та хвороби Гентінгтона. (HD). Ці моделі включають трансгенних мишей, які експресують мутантні гени людини, які викликають домінантно успадковану AD (білок-попередник амілоїду та пресенілін-1) і лобно-скроневу деменцію (Tau) (Halagappa et al., 2007), PD (?-синуклеїн) (Griffioen et al. , 2012) та HD (Huntingtin) (Duan et al., 2003), а також моделі на основі нейротоксинів, що мають відношення до AD, PD та HD (Bruce-Keller et al., 1999; Duan and Mattson, 1999). Тварини, які перебували на дієті IF, також почуваються краще, ніж особи контролю за бажанням, після гострої травми, включаючи важкі епілептичні напади, інсульт та травматичні ушкодження головного та спинного мозку (Arumugam et al., 2010; Bruce-Keller et al., 1999; Plunet et al. ін., 2008).

Кілька взаємопов’язаних клітинних механізмів сприяють сприятливому впливу IF на нервову систему, включаючи зменшення накопичення окислювально пошкоджених молекул, покращення клітинної біоенергетики, посилення передачі сигналів нейротрофічного фактора та зменшення запалення (Mattson, 2012a). Останні нейропротекторні механізми підтверджуються дослідженнями, які показують, що дієта IF підвищує рівень антиоксидантного захисту, нейротрофічних факторів (BDNF і FGF2) і білкових шаперонів (HSP-70 і GRP-78), а також знижує рівень прозапальний цитокіни (TNF?, IL-1? та IL-6) (Малюнок 4) (Arumugam et al., 2010). IF може також сприяти відновленню пошкоджених ланцюгів нервових клітин шляхом стимуляції утворення синапсів і виробництва нових нейронів із нервових стовбурових клітин (нейрогенезу) (Lee et al., 2002). Цікаво, що хоча й корисно для моделей більшості нейродегенеративних станів, є докази того, що голодування може прискорити нейродегенерацію в деяких моделях успадкованого бічного аміотрофічного склерозу, можливо, тому, що рухові нейрони, уражені в цих моделях, не здатні адаптивно реагувати на помірний стрес, спричинений голодуванням ( Mattson et al., 2007; Pedersen and Mattson, 1999).

Голодування та метаболічні процеси Syndrome

Метаболічний синдром (МС), що визначається як абдомінальне ожиріння, у поєднанні з резистентністю до інсуліну, підвищеним вмістом тригліцеридів та/або гіпертонією, значно підвищує ризик серцево-судинних захворювань, діабету, інсульту та н.е. У щурів і мишей, які утримуються у звичайних умовах годування ad libitum, у міру старіння розвивається фенотип, подібний до РС. РС також можна викликати у молодих тварин, згодовуючи їх дієтою з високим вмістом жирів і простих цукрів (Martin et al., 2010). IF може запобігти та повернути назад усі аспекти РС у гризунів: абдомінальний жир, запалення та знижується артеріальний тиск, підвищується чутливість до інсуліну, покращуються функціональні можливості нервової, нервово-м’язової та серцево-судинної систем (Castello et al., 2010; Wan et al., 2003). Гіперглікемія покращується за допомогою IF на моделях діабету у гризунів (Pedersen et al., 1999), а серце захищене від ішемічного ушкодження на моделях інфаркту міокарда (Ahmet et al., 2005). Захисний ефект голодування від ішемічного ураження нирок і печінки настає швидко: 1-3 дні голодування покращують функціональний результат і зменшують пошкодження тканин і смертність (Mitchell et al., 2010). Шість днів на дієті без однієї незамінної амінокислоти, наприклад триптофану, також можуть викликати зміни в обміні речовин і стійкість до стресу, подібні до тих, які викликаються голодуванням. він має залежить від амінокислотної кінази Gcn2 (Peng et al., 2012).

Множинні гормональні зміни, які характерні для РС у людей a повторно спостерігається у гризунів, які перебували на дієті з високим вмістом жирів і цукру, включаючи підвищений рівень інсуліну та лептину та знижений рівень адипонектину та греліну. Підвищений рівень лептину, як правило, відображає а прозапальний У той час як адипонектин і грелін можуть пригнічувати запалення та підвищувати чутливість до інсуліну (Baatar et al., 2011; Yamauchi et al., 2001). Місцеве запалення в ядрах гіпоталамуса, які контролюють споживання та витрати енергії, може сприяти стійкому позитивному енергетичному балансу при РС (Milanski et al., 2012). Голодування призводить до зниження рівня інсуліну та лептину та підвищення рівня адипонектину та греліну. Підвищуючи чутливість до інсуліну та лептину, пригнічуючи запалення та стимулюючи аутофагію, голодування усуває всі основні аномалії РС у гризунів (Singh et al., 2009; Wan et al., 2010). Нарешті, на додаток до багатьох впливів на клітини всього тіла та мозку, IF може викликати зміни в мікробіоті кишечника, які захищають від РС (Tremaroli and Backhed, 2012). Природно, що застосування втручань на основі голодування для лікування РС у людей є серйозною проблемою, оскільки деякі люди з ожирінням можуть мати труднощі з дотриманням ІФ протягом тривалого періоду.

Дієта ProLon®, що імітує голодування, — це 5-денна програма харчування, що складається з науково розроблених та клінічно перевірених натуральних інгредієнтів, які «вводять» організм людини в режим голодування. Ящур містить низький вміст вуглеводів, а також білків і високий вміст жирів. Дієта ProLon®, що імітує голодування, сприяє різноманітним перевагам для здоров’я, включаючи втрату ваги та зменшення абдомінального жиру, при цьому зберігаючи свинцеву масу тіла, покращуючи рівень енергії, м’якшу та здоровішу шкіру, а також загальне здоров’я та самопочуття. Ящур може сприяти довголіття.

Д-р Алекс Хіменес, округ Колумбія, CCST Insight

Голодування, старіння та хвороби у Humans

Голодування та фактори, що впливають на старіння

Клінічні та епідеміологічні дані узгоджуються дотепність ч здатність голодування гальмувати процес старіння та супутніх захворювань. Основні фактори старіння, генерація яких прискорюється ненажерливим способом життя і сповільнюється через обмеження енергії у людей, включають: 1) окисне пошкодження білків, ДНК і ліпідів; 2) запалення; 3) накопичення дисфункціональних білків і органел; і 4) підвищений вміст глюкози, інсуліну та IGF-I, хоча IGF-1 зменшується зі старінням, і його серйозний дефіцит може бути пов’язаний з певними патологіями (Bishop et al., 2010; Fontana and Klein, 2007). Сироваткові маркери окисного пошкодження та запалення а також клінічні симптоми зменшуються протягом 2 тижнів у пацієнтів з астмою, які перебувають на дієті натщесерце (Johnson et al., 4). Аналогічно, коли на дієті на голодування 2007 дні на тиждень жінки з надмірною вагою з ризиком розвитку раку молочної залози демонстрували зниження окисного стресу та запалення (Harvie et al., 2), а літні чоловіки демонстрували зменшення маси тіла та жиру та покращення настрою (Teng et al., 2011). ін., 2011). Додатковими ефектами голодування в клітинах людини, які можна вважати потенційно «проти старіння», є інгібування шляху mTOR, стимуляція аутофагії та кетогенезу (Harvie et al., 2011; Sengupta et al., 2010).

Серед основних ефектів голодування відноситься до старіння і захворювань є зміни у рівнях IGF-1, IGFBP1, глюкози та інсуліну. Голодування протягом 3 і більше днів викликає зниження циркулюючого інсуліну та глюкози на 30% або більше, а також швидке зниження рівня інсуліноподібні фактор росту 1 (IGF-1), основний фактор росту у ссавців, який разом з інсуліном асоціюється з прискореним старінням і раком (Fontana et al., 2010). У людей п’ять днів голодування спричиняють зниження рівня IGF-60 більш ніж на 1% і збільшення в 5 разів або більше одного з основних білків, що інгібують IGF-1: IGFBP1 (Thissen et al., 1994a). Такий вплив голодування на IGF-1 здебільшого пов’язано з обмеженням білка, зокрема з обмеженням незамінних амінокислот, але також підтримується обмеженням калорій, оскільки зниження рівня інсуліну під час голодування сприяє скорочення в IGF-1 (Thissen et al., 1994a). Примітно, що у людей хронічне обмеження калорій не призводить до зниження IGF-1, якщо не поєднується з обмеженням білка (Fontana et al., 2008).

IF можна досягти при мінімальному зниженні загального споживання калорій, якщо врахувати період повторного годування, під час якого суб’єкти переїдають. Таким чином, цикли голодування забезпечують набагато більш здійсненну стратегію для досягнення сприятливих ефектів CR і, можливо, більш сильних ефектів, без тягаря хронічного недогодовування та деяких потенційно несприятливих ефектів, пов’язаних із втратою ваги або дуже низьким ІМТ. Фактично, суб’єкти з помірною надмірною вагою (ІМТ 25) у більш пізньому віці можуть мати менший загальний ризик смертності порівняно з суб’єктами з нормальною вагою (Flegal et al., 30). Хоча на ці результати може вплинути наявність багатьох існуючих або розвиваються патологій у контрольній групі з низькою вагою, вони підкреслюють необхідність диференціації між молодими особами та літніми особами, які можуть використовувати CR або голодування для зниження ваги або затримки старіння. Хоча екстремальні дієтичні заходи в літньому віці можуть продовжувати захищати від вікових захворювань, вони можуть мати згубний вплив на імунну систему та здатність реагувати на певні інфекційні захворювання, рани та інші проблеми (Kristan, 2013; Reed et al., 2008). Однак IF або PF, призначені для запобігання втрати ваги та максимального харчування, можуть мати сприятливий вплив на інфекційні захворювання, рани та інші образи навіть у дуже старих. Харчування суб'єктів можна досягти, доповнюючи IF або PF мікро- і макродослідженнями для перевірки впливу схем IF або PF на маркери старіння, раку, когнітивних процесів. та ожиріння (В. Лонго та М. Меттсон).

Голодування і Cancer

Голодування має потенціал для застосування як для профілактики раку, так і для лікування. Хоча немає даних про вплив IF або PF на профілактику раку, їх вплив на зниження рівня IGF-1, інсуліну та глюкози, а також підвищення рівнів IGFBP1 і кетонових тіл може створити захисне середовище, яке зменшує пошкодження ДНК і канцерогенез. водночас створення ворожих умов для пухлинних і передракових клітин (рис. 5). Насправді, підвищений циркулюючий IGF-1 асоціюється з підвищеним ризиком розвитку деяких видів раку (Chan et al., 2000; Giovannucci et al., 2000), і люди з тяжким дефіцитом IGF-1, викликаним дефіцитом рецепторів гормону росту, рідко розвивають рак ( Гевара-Агірре та ін., 2011; Шева і Ларон, 2007; Стьорман та ін., 2011). Крім того, сироватка цих суб’єктів з дефіцитом IGF-1 захищала епітеліальні клітини людини від пошкодження ДНК, спричиненого окислювальним стресом. Крім того, як тільки їх ДНК була пошкоджена, клітини з більшою ймовірністю зазнали запрограмованої клітинної смерті (Guevara-Aguirre et al., 2011). Таким чином, голодування може захистити від раку, зменшуючи пошкодження клітин і ДНК, а також посилюючи загибель передракових клітин.

У попередньому дослідженні 10 суб’єктів з різними злоякісними новоутвореннями комбінація хіміотерапії з голодуванням призвела до зменшення діапазону поширених побічних ефектів, спричинених хіміотерапією, у порівнянні з тими самими суб’єктами, які отримували хіміотерапію під час стандартної дієти (Safdie та ін., 2009). Вплив голодування на токсичність хіміотерапії та прогресування раку зараз перевіряється в клінічних випробуваннях як у Європі, так і в США (0S-08-9, 0S-10-3).

Піст і Нєвродегенерація

Наше поточне розуміння впливу IF на нервову систему та когнітивні функції значною мірою випливає з досліджень на тваринах (див. вище). Інтервенційні дослідження для визначення впливу голодування на функцію мозку та нейродегенеративні процеси захворювання відсутні.

Через 3 місяці CR покращив когнітивну функцію (вербальну пам’ять) у жінок із зайвою вагою (Kretsch et al., 4) та у літніх суб’єктів (Witte et al., 1997). Аналогічно, коли суб'єкти з легкими когнітивними порушеннями підтримувалися протягом 2009 місяця на дієті з низьким глікемічним показником, у них спостерігалося покращення відстроченої зорової пам'яті, біомаркери спинномозкової рідини A? метаболізму та біоенергетики мозку (Bayer-Carter et al., 1). Дослідження, в яких когнітивні функції, регіональні об’єми мозку, активність нейронної мережі та біохімічні аналізи спинномозкової рідини вимірюються у людей до та протягом тривалого періоду ІФ, повинні прояснити вплив ІФ на структуру та функції мозку людини.

Голодування, запалення та Hгіпертонія

У людей одна з найкращих демонстрацій сприятливих ефектів довготривалого голодування, що триває від одного до трьох тижнів, — це лікування ревматоїдного артриту (РА). Відповідно до результатів у гризунів, немає жодних сумнівів, що під час голодування у пацієнтів з РА зменшуються як запалення, так і біль (Muller et al., 3). Однак після відновлення звичайної дієти запалення повертається, якщо після періоду голодування не послідує вегетаріанська дієта (Kjeldsen-Kragh et al., 2001), комбінована терапія, яка має сприятливий ефект протягом двох років або довше (Kjeldsen-Kragh et al., 1991). ін., 1994). Достовірність цього підходу підтверджується чотирма різними контрольованими дослідженнями, включаючи два рандомізованих дослідження (Muller et al., 2001). Таким чином, голодування в поєднанні з вегетаріанською дієтою і, можливо, з іншими модифікованими дієтами забезпечує сприятливий ефект при лікуванні РА. Альтернативний день IF також призвів до значного зниження сироваткового TNF? і кераміди у пацієнтів з астмою протягом 2 місяців (Johnson et al., 2007). Останнє дослідження також показало, що маркери окисного стресу, часто пов’язаного із запаленням (окислення білків і ліпідів), значно зменшувалися у відповідь на IF. Таким чином, для багатьох пацієнтів, які здатні та бажають витримувати тривале голодування та назавжди змінювати свій раціон, цикли голодування могли б не тільки доповнити, але й замінити існуючі медичні методи лікування.

Було також задокументовано, що тільки вода та інші форми тривалого голодування мають потужний вплив на гіпертонію. В середньому 13 днів лише водного голодування привели до досягнення систолічний артеріальний тиск (АТ) нижче 120 у 82% пацієнтів із прикордонною гіпертензією із середнім зниженням АТ на 20 мм рт.ст. (Goldhamer et al., 2002). АТ залишався значно нижчим порівняно з вихідним рівнем навіть після того, як суб’єкти відновили звичайну дієту в середньому протягом 6 днів (Goldhamer et al., 2002). Невелике пілотне дослідження пацієнтів з артеріальною гіпертензією (140 мм і вище систолічного АТ) також показало, що 10 днів голодування викликали зниження систолічного АТ на 11 мм (Goldhamer et al., 37). Ці попередні дослідження є багатообіцяючими, але підкреслюють необхідність більш масштабних контрольованих і рандомізованих клінічних досліджень, які зосереджуються на стратегіях періодичного голодування, які є можливими для більшої частини населення.

Як для гіпертонії, так і RA буде важливо розробити дієти, що імітують PF, які будуть настільки ж ефективними, як і режими голодування, описані вище, але які також переносяться переважною більшістю пацієнтів.

Голодування та метаболічні процеси Syndrome

Періодичне голодування може змінити різні ознаки метаболічного синдрому у людей: воно підвищує чутливість до інсуліну, стимулює ліполіз і знижує кров’яний тиск. Жир тіла та кров’яний тиск були знижені, а метаболізм глюкози покращився у суб’єктів з ожирінням у відповідь на альтернативне денне голодування (Klempel et al., 2013; Varady et al., 2009). Суб'єкти із зайвою вагою, які зберігалися протягом 6 місяців на a двічі на тиждень Дієта IF, у якій вони споживали лише 500–600 калорій у дні голодування, втрачали черевний жир, показали покращення чутливості до інсуліну та зниження артеріального тиску (Harvie et al., 2011). Три тижні почергового голодування призвели до зниження рівня жиру та інсуліну в організмі нормальна вага чоловіки та жінки (Heilbronn et al., 2005) і голодування в Рамадан (2 прийоми їжі на день з інтервалом приблизно 12 годин) у пацієнтів із РС призводили до зниження щоденного споживання енергії, зниження рівня глюкози в плазмі та підвищення чутливості до інсуліну (Shariatpanahi et al., 2008). Суб'єкти, які проходили коронарографію, які повідомили, що вони регулярно голодували, мали нижчу поширеність діабету порівняно з тими, хто не голодував (Horne et al., 2012). Ефекти антиметаболічного синдрому IF також спостерігалися у здорових молодих чоловіків (ІМТ 25) після 15 днів почергового голодування: їх швидкість поглинання глюкози у всьому організмі значно зросла, рівні кетонових тіл і адипонектину в плазмі були підвищені, що все відбулося без значного зниження маси тіла (Halberg et al., 2005). Останні результати подібні до даних досліджень на тваринах, які показують, що IF може покращувати метаболізм глюкози навіть при незначній зміні ваги або взагалі без неї (Anson et al., 2003). Важливо визначити, чи можуть тривалі періоди голодування, які сприяють надійному переходу до розщеплення жирів і метаболізму на основі кетонових тіл, спричинити більш тривалі та більш потужні ефекти.

Висновки і рекомендації

Виходячи з наявних даних, отриманих з описаних досліджень на тваринах і людях, ми робимо висновок, що існує великий потенціал для способу життя, який включає періодичне голодування під час дорослого життя, для підтримки оптимального здоров’я та зниження ризику багатьох хронічних захворювань, особливо для тих, хто має зайву вагу та сидячий. Дослідження на тваринах задокументували стійкий і повторюваний вплив голодування на показники здоров’я, включаючи більшу чутливість до інсуліну, зниження рівня кров’яного тиску, жиру, IGF-I, інсуліну, глюкози, атерогенних ліпідів і запалення. Режими голодування можуть покращити процеси захворювання та покращити функціональний результат на тваринних моделях захворювань, які включають інфаркт міокарда, цукровий діабет, інсульт, AD та PD. Одним із загальних механізмів дії голодування є те, що воно запускає адаптивні клітинні реакції на стрес, що призводить до покращення здатності справлятися з більш серйозним стресом і протидіяти хворобливим процесам. Крім того, захищаючи клітини від пошкодження ДНК, пригнічуючи ріст клітин і посилюючи апоптоз пошкоджених клітин, голодування може сповільнити та/або запобігти утворенню та росту раку.

Однак дослідження режимів голодування не проводилися у дітей, дуже старих і людей з недостатньою масою тіла, і можливо, що IF та PF будуть шкідливими для цих груп населення. Голодування тривалістю більше 24 годин, особливо тривалістю 3 і більше днів, слід проводити під наглядом лікаря і бажано в клініці. Підходи, що ґрунтуються на IF та PF, до боротьби з поточними епідеміями надмірної ваги, діабету та пов’язаних із ними захворювань слід використовувати в дослідженнях на людях та планах лікування. Кілька варіантів потенційних «рецептів голодування», які були прийняті для осіб із зайвою вагою, обертаються навколо загальної теми утримання від їжі та калорійних напоїв протягом щонайменше 12 � 24 годин в один або кілька днів на тиждень або місяць, залежно від тривалості, разом з регулярними фізичними вправами. Для тих, хто має зайву вагу, лікарі можуть попросити своїх пацієнтів вибрати втручання на основі голодування, яке, на їхню думку, вони могли б дотримуватися, виходячи з їх щоденного та тижневого графіка. Приклади включають дієту �5:2� IF (Harvie et al., 2011), альтернативну дієту з модифікованим голодуванням (Johnson et al., 2007; Varady et al., 2009), 4-денне голодування або низькокалорійне але повноцінне голодування, яке імітує дієти один раз на 5 місяці з подальшим пропуском одного основного прийому їжі щодня, якщо це необхідно (В. Лонго, клінічне випробування триває). Однією з проблем із незбалансованим чергуванням дієт, наприклад, при яких низьке споживання калорій спостерігається лише протягом 1 днів на тиждень, є потенційний вплив на циркадний ритм та ендокринну та шлунково-кишкову системи, на які, як відомо, впливають харчові звички. Протягом перших 3-2 тижнів застосування режиму голодування лікар або зареєстрований дієтолог повинен постійно контактувати з пацієнтом, щоб стежити за його прогресом, надавати поради та нагляд.

Режими голодування також можуть бути адаптовані для конкретних захворювань як самостійна або додаткова терапія. Результати початкових випробувань IF (голодування 2 дні на тиждень або через день) на людях свідчать про те, що існує критичний перехідний період у 3-6 тижнів, протягом якого мозок і тіло адаптуються до нової схеми харчування, а настрій покращується. (Harvie et al., 2011; Johnson et al., 2007). Хоча це спекулятивно, цілком імовірно, що протягом останнього перехідного періоду нейрохімія мозку змінюється так, що «залежність» від регулярного споживання їжі протягом дня буде подолана. Примітно, що різні підходи до голодування, ймовірно, матимуть обмежену ефективність, особливо при старінні та інших станах, окрім ожиріння, якщо вони не поєднуються з дієтами, такими як помірне споживання калорій і переважно рослинною середземноморською або окінавською дієтою з низьким вмістом білка (0.8 г білка/кг маси тіла). ), постійно асоціюється зі здоров’ям і довголіттям.

У майбутньому буде важливо об’єднати епідеміологічні дані, дослідження довгоживучих популяцій та їх дієт, результати модельних організмів, які пов’язують конкретні харчові компоненти з факторами, що сприяють старінню та захворюванням, з даними досліджень режимів голодування у людей. , щоб розробити великі клінічні дослідження, які поєднують голодування з дієтами, визнаними захисними та приємними. Краще розуміння молекулярних механізмів, за допомогою яких голодування впливає на різні типи клітин і системи органів, повинно призвести до розробки нових профілактичних і терапевтичних заходів для широкого кола розладів.

Візьміть домашнє повідомлення

Дієта, що імітує голодування, забезпечує ті ж переваги, що й традиційне голодування, обмежуючи споживання калорій протягом п’яти днів на місяць замість того, щоб повністю виключити всю їжу на кілька днів або навіть тижнів. The ПроЛон� Дієта, що імітує голодування, пропонує 5-денну програму харчування, яка була індивідуально запакована та позначена в точних кількостях та комбінаціях для кожного дня. Хоча дослідження, наведене вище, продемонструвало користь голодування для здоров’я, перед початком лікування обов’язково проконсультуйтеся з лікарем. ПроЛон® голодування, що імітує дієту, 5-денна програма харчування щоб дізнатися, чи підходить вам ящур або будь-яка інша дієта.

Опублікована, остаточно відредагована форма дослідження, на яке посилається вище, була доступна в Рукопис автора NIH для публічного доступу на PMC 4 лютого 2015 р. Обсяг нашої інформації обмежено темами хіропрактики, проблем зі здоров’ям хребта та функціональної медицини. Щоб додатково обговорити цю тему, зверніться до доктора Алекса Хіменеса або зв’яжіться з нами за адресою 915-850-0900 .

Куратор доктор Алекс Хіменес

Посилання з: nih.gov

Додаткова тема для обговорення: гострий біль у спині

Біль у спині є однією з найпоширеніших причин інвалідності та пропущених робочих днів у всьому світі. Біль у спині є другою за поширеністю причиною відвідувань лікаря, переважаючи лише інфекції верхніх дихальних шляхів. Приблизно 80 відсотків населення відчувають біль у спині хоча б раз у житті. Ваш хребет – це складна структура, що складається з кісток, суглобів, зв’язок і м’язів, а також інших м’яких тканин. Травми та/або загострення стану, наприклад грижі диски, може зрештою призвести до симптомів болю в спині. Спортивні травми або травми в автомобільній катастрофі часто є найчастішою причиною болю в спині, однак іноді найпростіші рухи можуть мати хворобливі наслідки. На щастя, альтернативні варіанти лікування, такі як хіропрактика, можуть допомогти полегшити біль у спині за допомогою корекції хребта та ручних маніпуляцій, що в кінцевому підсумку покращує полегшення болю.

XYMOGEN Ексклюзивні професійні формули доступні у вибраних ліцензованих медичних працівників. Інтернет-продаж та знижки на формули XYMOGEN суворо заборонені.

з гордістю, Доктор Олександр Хіменес робить формули XYMOGEN доступними лише для пацієнтів, які знаходяться під нашим доглядом.

Будь ласка, зателефонуйте в наш офіс, щоб ми призначили консультацію лікаря для негайного доступу.

Якщо ви є пацієнтом Клініка травм і хіропрактики, Ви можете дізнатись про XYMOGEN, зателефонувавши 915-850-0900.

Для вашої зручності та огляду КСИМОГЕН продукти, будь ласка, перегляньте це посилання.*XYMOGEN-Каталог-Завантажити

* Усі вищезазначені правила XYMOGEN залишаються в силі.

***