Кембриджские ученые, возможно, обнаружили новый способ, с помощью которого голодание помогает уменьшить воспаление – потенциально вредный побочный эффект иммунной системы организма, лежащий в основе ряда хронических заболеваний.
В исследовании, опубликованном в Cell Reports, команда описывает, как голодание повышает уровень химического вещества в крови, известного как арахидоновая кислота, которая подавляет воспаление. Исследователи говорят, что это также может помочь объяснить некоторые полезные эффекты таких лекарств, как аспирин.
Ученым уже некоторое время известно, что наша диета, особенно высококалорийная западная диета, может увеличить риск заболеваний, включая ожирение, диабет 2 типа и болезни сердца, которые связаны с хроническим воспалением в организме.
Воспаление — естественная реакция нашего организма на травму или инфекцию, но этот процесс может быть запущен другими механизмами, в том числе так называемой «инфламмасомой», которая действует как сигнал тревоги в клетках нашего организма, вызывая воспаление, чтобы помочь защитить наш организм, когда он чувствует повреждение. Но инфламмасома может спровоцировать воспаление непреднамеренными способами – одна из ее функций заключается в уничтожении нежелательных клеток, что может привести к выбросу содержимого клеток в организм, где они вызывают воспаление.
Мы очень заинтересованы в попытке понять причины хронического воспаления в контексте многих заболеваний человека, и в частности роль инфламмасомы.
В последние годы стало очевидным, что одна инфламмасома– в частности – инфламмасома NLRP3, — очень важна при ряде серьезных заболеваний, таких как ожирение и атеросклероз, а также при таких заболеваниях, как болезни Альцгеймера и Паркинсона, многих заболеваниях людей пожилого возраста, особенно в западном мире.»
Профессор Клэр Брайант, медицинский факультет Кембриджского университета
Голодание может помочь уменьшить воспаление, но причина этого до сих пор не ясна. Чтобы помочь ответить на этот вопрос, команда под руководством профессора Брайанта и его коллег из Кембриджского университета и Национального института здоровья в США изучила образцы крови группы из 21 добровольца, которые съели 500-килокалорийный прием пищи, затем голодали в течение 24 часов, прежде чем съесть второй 500-килокалорийный прием пищи.
Команда обнаружила, что ограничение потребления калорий повышает уровень липида, известного как арахидоновая кислота. Липиды — это молекулы, которые играют важную роль в нашем организме, такие как хранение энергии и передача информации между клетками. Как только люди снова принимали пищу, уровень арахидоновой кислоты падал.
Когда исследователи изучали действие арахидоновой кислоты на иммунные клетки, культивируемые в лаборатории, они обнаружили, что она снижает активность инфламмасомы NLRP3. Это удивило команду, поскольку ранее считалось, что арахидоновая кислота связана с повышенным уровнем воспаления, а не с пониженным.
Профессор Брайант, сотрудник Квинз-колледжа в Кембридже, добавил: «Это дает потенциальное объяснение тому, как изменение нашего рациона питания – в частности, путем голодания – защищает нас от воспаления, особенно от его разрушительной формы, которая лежит в основе многих заболеваний, связанных с высококалорийной западной диетой.
«Пока слишком рано говорить о том, защищает ли голодание от таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера и Паркинсона, поскольку действие арахидоновой кислоты кратковременно, но наша работа дополняет растущее количество научной литературы, указывающей на пользу для здоровья от ограничения калорий. Это говорит о том, что регулярное голодание в течение длительного периода может помочь уменьшить хроническое воспаление, которое мы связываем с этими состояниями. Это, безусловно, привлекательная идея «.
Полученные результаты также указывают на один механизм, при котором высококалорийная диета может повышать риск этих заболеваний. Исследования показали, что у некоторых пациентов, придерживающихся диеты с высоким содержанием жиров, повышен уровень активности инфламмасом.
«Здесь может иметь место эффект инь и ян, когда слишком много неправильных продуктов увеличивает активность ваших инфламмасом, а слишком мало — снижает ее», — сказал профессор Брайант. «Арахидоновая кислота может быть одним из способов, с помощью которого это происходит».
Исследователи говорят, что это открытие также может дать ключ к неожиданному способу действия так называемых нестероидных противовоспалительных препаратов, таких как аспирин. Обычно арахидоновая кислота быстро расщепляется в организме, но аспирин останавливает этот процесс, что может привести к повышению уровня арахидоновой кислоты, которая, в свою очередь, снижает активность инфламмасом и, следовательно, воспаление.