Môže hypermetabolizmus za naše starnutie? Namiesto šetrenia energie míňajú bunky dvakrát toľko!
Môže hypermetabolizmus za naše starnutie? Výskumníci v novej štúdii odhaľujú zvláštne správanie buniek, ktoré majú poškodenú mitochondriu.
Starnutie človeka sa viaže na starnutie buniek v našom tele. Vedci dlhú dobu predpokladali, že za toto starnutie môže mitochondria, ktorá sa považuje za „elektráreň pre bunky“, no až donedávna chýbali priame dôkazy, ktoré by túto teóriu potvrdili.
Vedci z Columbia University vo svojej štúdii publikovanej 12. januára 2023, zistili, že bunky s poškodenou mitochondriou prechádzajú do fázy, v ktorej míňajú viac energie. Tento druh činnosti sa označuje ako hypermetabolizmus a hoci pomáha bunke prežiť v krátkodobom časovom úseku, z dlhodobého hľadiska drasticky zvyšuje tempo jej starnutia.
„Výsledky našej štúdie pochádzajú z výskumu pacientov so vzácnymi ochoreniami postihujúcimi mitochondriu. Naše zistenia sa však môžu uplatniť aj v iných situáciách, ktoré mitochondriu postihujú, napríklad pri neurodegeneratívnych ochoreniach, zápaloch či infekciách,“ vysvetľuje Martin Picard, ktorý stojí za novými zisteniami.
Picard vysvetľuje, že hypermetabolizmus môže byť príčinou toho, prečo naše bunky postupom veku starnú a opotrebúvajú sa.
Práca však stojí proti predpokladu, ktorému výskumníci pomerne dlhú dobu verili. Ak má bunka poruchu, ktorá mení spôsob premeny potravy na energiu, mala by spomaliť metabolizmus a snažiť sa energiu šetriť. Deje sa však pravý opak! Bunky vynakladajú približne dvakrát viac energie ako predtým. Poškodenie mitochondrie zároveň zvyšuje množstvo potrebnej energie pre normálne fungovanie tela.
„Keď bunky vyžadujú viac energie na zabezpečenie krátkodobého prežitia, s najväčšou pravdepodobnosťou kradnú zdroje procesom, ktoré zabezpečujú dlhodobé prežitie,“ píšu vedci o svojej práci.
Starnutie bunky a celého organizmu
Keď sa bunka s poškodenou mitochondriou „nakopne“, extra energia jej pomáha zabezpečiť fungovanie. Zároveň sa však týmto procesom degradujú teloméry – ochranné „čiapočky“ našich chromozómov. Tým sa aktivujú obranné mechanizmy a zápal. Výskumníci konštatujú, že celkovo tento proces urýchľuje biologické starnutie.
Neprehliadnite
Hypermetabolizmus by zároveň mohol vysvetliť to, prečo sú ľudia s ochoreniami mitochondrie unavení a nezvládajú fyzickú záťaž spolu s ďalšími symptómami.
„Keď vaše bunky potrebujú viac energie, vaše telo v podstate hovorí, aby ste sa nenamáhali, aby ste šetrili energiu. Rovnaký vzťah vidíme aj s rastúcim vekom a stratou vitality,“ tvrdí Picard.
Choroby postihujúce mitochondriu sa momentálne nedajú liečiť. Hoci výskumníci vo svojej práci nenašli možný liek, prichádzajú aspoň s nejakou pomocou. Pacientom radia hýbať sa viac, hoci sa to zdá protichodné. Je totiž známe, že cvičenie robí z tela efektívnejší organizmus. Ak niekto pravidelne behá, na udržanie telesných funkcií spotrebuje menej energie ako niekto, kto nie je fyzicky aktívny.
Vedci však veria, že hypermetabolizmus je kľúčom nielen k týmto ochoreniam, no riešenie tohto problému by mohlo výrazne zlepšiť kvalitu života človeka a možno aj spomaliť biologické starnutie. V tomto smere sú však potrebné ďalšie výskumy.
Komentáre