Код иммунитета. Как циркадные ритмы, питание и хронический стресс влияют на иммунное старение

? Энергетический обмен. Активной иммунной системе требуются большие объемы энергии, поэтому организм постоянно пытается решить, стоит или не стоит затрачивать свои ресурсы на поддержание повышенной активности иммунитета в различных ситуациях. [189] В обстоятельствах, угрожающих жизни человека, например, во время голода или бегства от хищника, иммунитет не так важен, как выживание. Поэтому физическое переутомление приводит к кратковременному спаду в работе иммунной системы. [190] В ходе эксперимента, когда голодающим шмелям дополнительно устраивали испытания для иммунной системы, смерть насекомых наступала быстрее, потому что иммунная активация при таких условиях недостаточно адаптивна. [191] Польза активации иммунного ответа заключается в защите от патогенов, но заплатить за этот комфорт нужно потенциальным развитием аутоиммунных проблем или воспалением. Например, повышение температуры выше гомеостаза менее чем на 2 градуса требует сжигания 250 дополнительных калорий ежедневно из-за производства тепла. [192] Производство иммунных клеток и антител тоже крайне энергозатратное предприятие. [193] Инфицированные животные и люди покрывают возрастающие энергетические расходы за счет снижения физической активности, они быстро утомляются и меньше взаимодействуют с другими членами общества. [194] Следовательно, для оптимальной работы иммунной системы требуется обилие энергии в форме АТФ (аденозинтрифосфат – прим. пер.) и других молекул. Наращивание и укрепление мышечной ткани стимулируют производство митохондрий (а значит, выработку большого количества АТФ), а магний помогает активировать АТФ. Таким образом, физические упражнения, особенно силовые тренировки, и дополнительное насыщение организма магнием – это превосходные «активаторы энергии», при этом чрезмерное потребление рафинированных углеводов и сахара разрушает АТФ. [195]

• NAD+ или никотинамидадениндинуклеотид – это кофермент первостепенной важности, который участвует едва ли не во всех клеточных процессах и производстве энергии. Снижение уровня NAD+ связывают со старением, появлением заболеваний и ослаблением иммунной системы. [196] Это соединение необходимо для поддержания всех защитных реакций, а также процесса восстановления. NAD-биосинтетические пути управляют иммунными клетками и врожденным иммунитетом. [197] В момент иммунного ответа макрофаги повышают никотинамид-фосфорибозилтрансферазу (NAMPT), также известную как фактор-1, увеличивающий колонию пре-В-лимфоцитов (PBEF1), которая управляет реутилизационным путем NAD для контроля над воспалением и выживаемостью клетки. Также NAD регулирует количество цитокинов, лимфоцитов и моноцитов. [198] После введения NAD у мышей укрепилась защита от развития аутоиммунных заболеваний и удлинилась продолжительность жизни после пересадки кожи. [199, 200]

• NADPH или никотинамидадениндинуклеотидфосфат (NADP+) – это кофактор анаболических процессов, таких как рост клеток и синтез нуклеиновой кислоты. Дополнительная группа фосфатов возникает во время реутилизационного пути NAD+. NADPH – это восстановленная форма NADP+. Это соединение защищает от чрезмерной концентрации активных форм кислорода (АФК) и инициирует регенерацию глутатиона. [201]

• Аутофагия или «самопоедание» – это важнейший очистительный процесс организма. Она модулирует иммунную систему, уничтожает патогены, [202] устраняет поврежденные клеточные компоненты, поддерживает процесс репарации ДНК и снижает воспалительную активность. Аутофагия набирает обороты во время физиологического стресса, голодания, занятий спортом или борьбы с инфекцией, но и в обычное время этот процесс понемногу осуществляется. Аутофагия играет свою роль в формировании иммунной системы, дает энергию для иммунного ответа и напрямую контролирует внутриклеточных микробов, как клеточно-независимая врожденная защита. [203]

? Мочевая кислота – это наиболее концентрированный антиоксидант крови человека, который смягчает окислительный стресс, особенно при гипоксии. [204] В небольших количествах она приносит организму пользу, но большие концентрации мочевой кислоты вызывают подагру и фибромиалгию. [205] Мы получаем мочевую кислоту из богатой пуринами пищи, например, когда едим мясо, фрукты, рыбу и злаки, и накапливаем в организме во время занятий спортом и при чрезмерном потреблении фруктозы.