Вие срещу храна
Диетата не се отнася само до изгорените и изгорените калории - нови открития показват, че това, което ядем, може да има изненадващ ефект върху тялото и ума. За тези от нас, които биха искали да свалят няколко килограма, диетичните съвети обикновено се свеждат до сурова аритметика.
Намалете количеството натрупана енергия, като ядете по-малко и увеличете производството на енергия, като правите повече упражнения. Просто. Освен че всеки, който е опитал, знае, че не е лесно.
Една от причините е историята на човешката еволюция, която ни даде силен импулс да консумираме висококалорични храни, когато са налични. Сега, когато те са почти повсеместни, устояването на изкушението може да бъде безкрайна борба.
Но не е само това. Третирането на храната като прости енергийни единици - 100 калории бисквитка с парченца шоколад, една калория стрък целина - може да направи диетите по-лесни за разбиране, но това е рецепта за провал. Храната съдържа много повече от енергия. Те са оборудвани с мощни молекули, които променят начина на работа на метаболизма. Шансовете са, че досадните изисквания на диетата с контролирана калория са изпълнени.
Идеята, че моделът „изгорени калории, изгорени калории“ е твърде опростен, се наложи в продължение на много години. Изглежда има много други влияния, от бактериите, които живеят в червата, до начина на приготвяне на храната.
Последните открития се отнасят до самите хранителни съставки. Нашето тяло има фино регулирана система, която контролира консумацията и определя колко мазнини натрупваме. Доказано е, че молекулите в храната могат да нарушат тази система. Някои от тях стимулират апетита и натрупването на мазнини. Други правят обратното, отваряйки вериги в мозъка, които намаляват апетита.
В резултат на това някои изследователи призовават за хранително преразглеждане. Те твърдят, че би било полезно храната да се счита за смес от хормони, които влияят на много аспекти на биологията, включително метаболизма.
Един от тези изследователи е Ранди Сийли, специалист по затлъстяване от университета в Синсинати в Охайо. Разбирайки как работят тези „хранителни хормони“, казва той, вероятно ще можем да създадем диети, за да наклоним везните в наша полза. Идеята може също да има последици за лечение на заболявания, свързани с лоша диета, като диабет, сърдечно-съдови заболявания и дори някои видове рак. Ако Seeley е прав, науката за храненето е на прага на нова ера.
Винаги е имало тясна връзка между хормоните и храната. Хормоните са химически пратеници на организма, произвеждат се от специализирани клетки и се изпращат в кръвния поток до далечни дестинации. Един от първите открити хормони е инсулинът, произведен от панкреаса в отговор на маса, за да заповяда на черния дроб, мускулите и мастните клетки да премахнат глюкозата от панкреаса.
Повечето хормони предават своето послание чрез кацане на рецептори на повърхността на клетките, предизвиквайки каскада от метаболитни реакции вътре. Други хормони се промъкват в клетката и взаимодействат с рецепторите вътре в ядрото, контролирайки генната експресия, напр.
Някога се е смятало, че хормоните са изключителна група молекули, произведени от специализирани жлези като панкреаса и щитовидната жлеза. Но хормоналният клуб стана много по-изчерпателен, когато беше открит лабиринт от сигнални молекули и рецептори - повечето от тях участваха в енергийния метаболизъм. През 1995 г. например екип от университета Рокфелер в Ню Йорк открива лептин, който се произвежда от мастните клетки и активира рецепторите в мозъка, за да намали апетита.
Приблизително по същото време други учени забелязват първите признаци, че самата храна може пряко да повлияе на мрежите на тялото за контрол на енергията. В началото на 90-те години изследователите откриха, че често срещан, но загадъчен клас рецептори в клетъчното ядро, наречени рецептори, индуцирани от пероксизомен пролифератор или PPAR, могат да бъдат активирани от мастни киселини.
Сега е известно, че тези рецептори играят важна роля в енергийния баланс. Никой не е открил хормон, който специфично се свързва с тях и сега изглежда, че тяхната задача е да откриват широк спектър от мастни киселини или други молекули, участващи в метаболизма на мазнините. „Тези приемници са създадени да слушат храна“, казва Сийли.
Съхранява повече мазнини
Те не просто слушат - те отвръщат. В мастните клетки е открит един тип рецептор, PPAR-гама. Когато мастните киселини се комбинират с него, рецепторът активира гени, които произвеждат нови мастни клетки и допринасят за съхранението на мазнини. Той също така намалява производството на друг ключов пратеник на енергиен метаболизъм, наречен отделящ протеин 1, който казва на клетките да изгарят мазнини за топлина. По-ниското ниво на отделяне на протеини 1 показва, че повече храни се намират в мастните депа. Не е изненадващо, че чрез активиране на PPAR-гама рецептора, мишките наддават на тегло, докато чрез деактивирането му се записва обратният ефект.
С други думи, диетата с високо съдържание на мазнини не само ви зарежда с калории - това предразполага тялото към затлъстяване. „Вие леко променяте биологията на това как тялото съхранява мазнини“, казва Сийли.
Нещата се влошават. Рецептори се намират и в мозъчните клетки. Джеролд Олефски от Калифорнийския университет в Сан Диего показа, че когато мишките се хранят с високомаслена диета, натрупаното тегло се дължи отчасти на действието на тези рецептори. Активирането на тези лекарствени рецептори кара мишките да консумират повече калории и да натрупват двойно повече мастна тъкан от контролните животни.
Олефски и Сийли също установиха, че нарушаването на активността на PPAR-гама рецепторите при мишки може да причини загуба на тегло, дори когато мишките са на диета с високо съдържание на мазнини - въпреки че е необходим генетичен ремонт. Блокирането на лекарствените рецептори може да осигури по-приемлив начин за същия ефект за човек на диета, казва Сийли.
Признаците, че мастните киселини се съхраняват, не са всички лоши новини. Вероятно сте чували за мастни киселини омега 3. Те са широко похвалени за техните здравословни свойства и има някои доказателства, че консумацията им може да намали риска от коронарна болест на сърцето и затлъстяване.
Най-популярни са докозахексаеновата киселина (DHA) и ейкозапентаеновата киселина (EPA), при които човешкото тяло е намалило производствените си способности и по този начин зависи от хранителни източници като мазна риба, семена и ядки. „Вече знаем, че омега 3 мастните киселини имат (положителни) дългосрочни ефекти върху здравето“, казва Сийли. Основният въпрос е: защо?
Отговорът изглежда се намира в техните хормоноподобни свойства. През 2010 г. екипът на Олефски откри, че и двете молекули се свързват плътно с клетъчната повърхност на рецептор, наречен GPR120, който е богат на мастни клетки. Този рецептор оказва огромно влияние върху метаболизма. Намалената активност на рецептора GPR120 е свързана с възпаление, наддаване на тегло и лош контрол на кръвната захар. Миналата година изследователите установиха, че хората със затлъстяване са по-склонни да имат генетичен дефект в рецепторите GPR120.
Доскоро на GPR120 се гледаше като на „сирак“ рецептор, което означава, че хормонът, който се свързва с него, все още не е открит. Но сега изглежда, че неговата задача е да реагира на омега 3 киселините в храната - още едно доказателство, че се отнася повече до затлъстяването, отколкото до простата аритметика на калориите.
За повечето хора това просто подчертава значението на балансираната диета. Но за някои от тях по-малко късметът е нещо много по-сериозно. Според едно проучване около 3% от хората имат мутация в рецептора GPR120, с 60% по-висок риск от затлъстяване. Изводът, казва Филип Фрогел от Имперския колеж в Лондон, който е открил мутацията, е, че ако не се храните здравословно, незначителни генетични недостатъци могат да имат голям ефект. „Ефектът от миглите се усилва от начина ви на живот“, казва той.
GPR120 рецепторите също се считат за основната цел на фармацевтичните компании, които биха могли да помогнат за спиране на разпространението на затлъстяването. "Всички фармацевтични компании имат определени видове проекти за това." казва Франк Рейман от Кеймбриджкия институт за медицински изследвания във Великобритания.
Свойствата на хормоноподобните храни не принадлежат само на мазнините. Аминокиселините - протеинови блокове - също могат да повлияят на апетитните мрежи. Сийли изследва протеин, наречен "целеви фактор на рапамицин при бозайници" (mTOR), който обикновено действа като сензор за АТФ - основната резервна част от клетъчната енергия. Сийли казва, че задачата на mTOR протеина е да следи нивата на енергия и хранителни вещества и да намалява приема на храна, ако има излишък.
Той установи, че аминокиселината левцин може да активира mTOR протеина, което кара мишките да ядат по-малко. Диетите, съдържащи това съединение, могат да намалят апетита - което би било много лесно за изпълнение. „Повечето храни, богати на протеини, съдържат голямо количество левцин; храни като соя, яйца, фъстъци, месо и риба “, казва Сийли. "Извършени са тестове върху гризачи върху високо протеинови диети, които са намалили теглото си."
Друга интересна аминокиселина е глутаминът, който според Рейман е особено ефективен при стимулирането на освобождаването на хормона за намаляване на апетита, наречен глюкагон-подобен пептид 1 - друга възможна причина за високо протеинови диети.
Доказано е също, че въглехидратите могат да регулират метаболизма по интересни начини. Сложните въглехидрати като нишесте и целулоза се преработват от чревни микроби в къси вериги от мастни киселини, които след това се свързват с рецептори на специализирани клетки в червата. Тези клетки реагират чрез освобождаване на глюкагоноподобния пептид 1 протеин.
Операции за отслабване
Това е само една част от нормалната система за откриване и регулиране на енергията. Но за Froguel може да е повече от това. "Следващата граница са въглехидратите." той казва.
Това взаимодействие между храна, черва, микрофлора, хормони и рецептори може дори да обясни успеха на стомашната байпас хирургия, използвана за лечение на някои много затлъстели хора. Тази операция включва повторно напасване на червата, така че храната да поеме пряк път от стомаха до тънките черва. Но простото намаляване на обема на храносмилателната система не може да обясни ефекта му, казва Сийли.
Вместо това, операцията драстично променя структурата на микробите в червата, което води до увеличаване на количеството, когато елиминира глюкагоноподобният пептид 1-редуциращ протеин. „Микробите се променят; хормоналният профил също се променя ”, казва Рейман.
Това показва, че може да има по-малко драстични начини да се получат същите резултати, като се използват молекули в храната, добави той. „Работим по начини за промяна на премахването на хормони без операция.“
Превръщането на тази основна биология в здравословна диета остава по-скоро надежда, отколкото реалност. „Широката общественост - и дори диетолозите - не разглеждат храната като такава с регулаторни молекули“, казва диетологът Доналд Скок от държавния университет в Орегон в Корвалис.
Но тази идея е в началото и може да последват много други открития. „В дългосрочен план това може да бъде включено в диетичните съвети“, съгласява се Рейман. Сийли дори предвижда, че диетите могат да станат по-персонализирани въз основа на индивидуалните отговори на хормоноподобни молекули в храната. "Правилната диета не е еднаква за всички", каза той.
С това нямаме предвид, че калориите нямат значение, а че те биха могли да броят само малко по-малко от преди. Ще дам пиршество за това.
Текстът по-горе е превод на статията food-vs-you-how-your-dinner-controls-you, публикувана от New Scientist. Scientia.ro е единственият субект, отговорен за възможни грешки в превода, Reed Business Information Ltd и New Scientist не поемат никаква отговорност в това отношение.
Превод: Йоана-Мадълина Илинка
Можете да коментирате използване на акаунта на сайта, от FB, Twitter или Google или като посетител (без регистрация). За посетителите коментарите са умерени (одобрени от администратор).