Энциклопедия долгой и здоровой жизни

Киназы передают сигнал от факторов роста в ядро, включая одни и выключая другие факторы транскрипции – регуляторные белки, отвечающие за изменение активности генов. Киназа PI3K через посредников останавливает транскрипционный фактор FOXO, который обеспечивает наличие в клетке ферментов антиоксидантной защиты, факторов самообновления клеточных структур (аутофагии), белков починки ДНК, белков теплового шока. Белки теплового шока при стрессе – перегревании клетки, попадании внутрь тяжелых металлов, растаскивают образующиеся скопления других белков, помогают им обрести рабочу форму. Активность FOXO способствует поддержанию числа стволовых клеток, подавлению развития опухолей и воспаления, увеличению устойчивости к стрессам. Кроме того, искуственная активация гена FOXO в экспериментах на животных приводила к увеличению продолжительности жизни. Известно несколько веществ, активирующих FOXO и тем самым способных улучшать устойчивость к стрессу и старению наших клеток (таблица 26).

Таблица 26

Вещества-индукторы транскрипционного фактора FOXO

Энергетическое голодание клетки и киназа AMPK

Разменной энергетической валютой клетки является молекула АТФ. Большая ее часть образуется в митохондриях при сжигании глюкозы и жиров. От наличия АТФ зависят все строительные и ремонтные работы в клетке, поэтому ее недостаток тщательно отслеживается. Когда АТФ отдает энергию какому-либо клеточному процессу, она превращается в АМФ, которая поступает в митохондрии на «подзарядку». Количество АМФ в клетке, таким образом, является показателем энергетического голодания клетки. АМФ приводит к активации АМФ-зависимой киназы, AMPK. AMPK запускает процессы более бережного расходования клеткой энергии, расщепления запасов жирных кислот, аутофагии, подавляет синтез в клетках печени холестерина. В результате активации AMPK активизируются процессы поддержания достаточного количества стволовых клеток в тканях, увеличивается на клеточном уровне устойчивость к стрессам, уходит избыточная жировая масса, тормозятся новообразования. В экспериментах с животными активация AMPK способствовала увеличению продолжительности жизни. Стоит отметить, что уже упоминавшаяся киназа mTOR приводит к выключению AMPK.

Таблица 27

Вещества-активаторы киназы AMPK

Проще всего держать высокий уровень активности AMPK через периодическое голодание. Однако если поголодать нет возможности или не хочется, можно обратиться к продуктам, содержащим вещества, активирующие киназу AMPK (таблица 27).

Действие токсинов, свободных радикалов и фактор транскрипции Nrf2

Нередко клетки подвергаются атаке свободных радикалов и других токсинов. Свободные радикалы могут образовываться на поверхности клетки из-за активности некоторых ферментов, связанных с метаболизмом фруктозы и мочевой кислоты. Кроме того, их продуцируют в больших количествах выработавшие свой срок поврежденные «клеточные электростанции» – митохондрии. В норме поврежденные митохондрии удаляются посредством аутофагии, однако этот процесс с возрастом угасает. Свободные радикалы перехватываются веществами-антиоксидантами, однако их эффективность не сопоставима с собственными антиоксидантными белками клетки. Для того чтобы в ответ на окислительный стресс клетка наработала необходимое количество антиоксидантных ферментов, активность их генов нужно активировать. Эта функция возложена на фактор транскрипции Nrf2. Кроме того, он отвечает за активность белков, обезвреживающих другие токсины, за сгорание в митохондриях избытка жирных кислот и блокирование образования новых жиров, он также подавляет воспаление.

Таблица 28

Вещества-активаторы фактора транскрипции Nrf2

В повседневной пище в ряде продуктов есть вещества, активизирующие Nrf2. Это тот самый случай, когда в малых дозах умеренно вредное вещество может стать полезным, активизируя противотоксинную защиту клетки (таблица 28).

Стресс эндоплазматической сети

Эндоплазматическая сеть – это сплетение трубочек, пронизывающих все внутреннее пространство клетки. Она участвует в синтезе и передвижении по клетке белков, жиров и углеводов, в образовании оболочек клеток и клеточных структур.