Amelia Pietryka
Holistyczne podejście do utrzymywania dobrego stanu zdrowia w czasie transformacji menopauzalnej.
Dlaczego się starzejemy? Procesy zachodzące w organizmie.
Proces starzenia się dokonuje się wraz z upływającym z czasem i zachodzi nieuchronnie w naszych organizmach. Kiedy człowiek zaczyna się starzeć obniżają się jego zdolności, traci energię, zanika lub pogarsza się funkcjonowanie różnych funkcji w tym rozrodczych, poznawczych itd. Ale jak starzenie się organizmu wpływa na kobietę i jak przekłada się na okres transformacji menopauzalnej?
Starzenie się organizmu przebiega na poziomie komórkowym. Starzenie, mimo że od wieków jest przedmiotem wielu badań, jest nie do końca poznanym aspektem. Aktualnie w świecie naukowym istnieje kilka teorii i badane są jej elementy. Wiele z tych badań przeprowadzanych jest na modelach zwierzęcych i nie można ich przełożyć w pełni na organizmy ludzkie. Natomiast z badań retrospektywnych, obserwacyjnych kilka punktów jest spójnych (np. obserwacje niebieskich stref długowieczności), gdzie widzimy restrykcje kaloryczne, dietę roślinną, ekspozycję na światło, aktywność fizyczną.
Kiedy człowiek zaczyna się starzeć?
Proces starzenia u mężczyzn i kobiet jest indywidualny, lecz zazwyczaj rozpoczyna się między 40. a 50. rokiem życia. U kobiet w tym wieku często pojawiają się oznaki menopauzy, zmiany skórne jak zmarszczki i utrata jędrności, a także zmiany w gęstości kości. U mężczyzn mogą nastąpić zmiany hormonalne, takie jak spadek poziomu testosteronu, co wpływa na masę mięśniową, gęstość kości oraz libido. W obu płciach mogą występować ogólne zmiany w metabolizmie i kondycji fizycznej.
Proces starzenia się – czynniki
Przyczyn starzenia się dopatruje się wśród co najmniej kilku mechanizmów. Nie ma jednego czynnika odpowiedzialnego za ten proces. Uważa się, że za starzenie może być odpowiedzialne:
- niestabilność genomu, wywołana przez uszkodzenia DNA
- skracanie się ochronnych zakończeń chromosomów, telomerów
- zmiany w epigenomie kontrolującym to, które geny się włączają, a które wyłączają
- niemożność utrzymania homeostazy białek (proteostaza)
- upośledzenie mitochondriów
- nagromadzenie starzejących się komórek, które wywołują procesy zapalne w komórkach zdrowych
- wyczerpywanie komórek macierzystych
Uszkodzenia DNA
Stres oksydacyjny, UV, toksyny, reaktywne formy tlenu, wolne rodniki, które uszkadzają DNA, białka i błony komórkowe. Przez nie powstają mutacje, są przyczyną stanów zapalnych i niesprawności komórek. Z tego powodu antyoksydacja jest niezwykle ważna, zarówno wewnętrzna (w postaci odpowiedniej diety bogatej w produkty zawierające antyoksydanty – szczególnie owoce i warzywa – jak i suplementy, które wspomagają tą dietę) jak i zewnętrzna (w postaci kremów, serum zawierających substancje, których zadaniem jest ochrona skóry przed stresem antyoksydacyjnym).
Skracanie telomerów
Jednym z czynników decydujących o tempie starzenia się naszych komórek są telomery, a raczej tempo ich skracania – jest to starzenie replikacyjne. Są to końcówki chromosomów, chroniące je przed uszkodzeniami. Z wiekiem nasze telomery skracają się. Ich odbudowywanie jest coraz słabsze, mniej efektywne (z wyjątkiem komórek nowotworowych, w których gen kodujący enzym korygujący telomery – telomeraza – wykazuje bardzo wysoką ekspresję). W efekcie po wielu podziałach komórki, telomery stają się zbyt krótkie i nie są już w stanie chronić DNA. To prowadzi do uszkodzeń w komórkach i zwiększenia ryzyka wystąpienia chorób związanych z wiekiem.
W badaniach naukowych wykazano, że wiele czynników może wpływać na skracanie telomerów, w tym na przykład stres, niezdrowy styl życia, zanieczyszczenie środowiska i choroby. W związku z tym, zmniejszanie tych czynników może pomóc w spowolnieniu procesu starzenia.
Zmiany w epigenomie
Epigenom to zbiór wszystkich zmian chemicznych w genomie, które nie wpływają na sekwencję DNA, ale wpływają na sposób, w jaki geny są wyrażane. Zmiany w epigenomie mogą wpływać na proces starzenia się, a wpływ na epigenom mogą mieć różne czynniki, takie jak środowisko, toksyny i stres. Dysfunkcja mitochondriów może również wpłynąć na epigenom poprzez zmiany w metylacji i demetylacji cytozyny – jednej z zasad azotowych DNA. Metylacja cytozyny jest jednym z kluczowych procesów epigenetycznych i może wpływać na ekspresję genów. Zmiany w metylacji cytozyny mogą prowadzić do zmian w ekspresji genów związanych z procesem starzenia.
W związku z tym, wpływ środowiska, zanieczyszczeń, toksyn i stresu na mitochondria i epigenom może mieć wpływ na proces starzenia się organizmu i zdrowie ogólnie. Zrozumienie tych procesów może pomóc w opracowaniu strategii i działań mających na celu spowolnienie procesu starzenia i utrzymanie dobrego zdrowia.
Homeostaza białek (proteostaza)
Kolejną przyczyną przyspieszonego starzenia się jest nagromadzenie się uszkodzonych białek, co związane jest z chorobami neurodegeneracyjnymi. Aby utrzymać homeostazę białkową, te źle sfałdowane i uszkodzone białka ulegają degradacji, co ma zasadnicze znaczenie dla prawidłowego funkcjonowania komórek i ostatecznie żywotności. Utrzymanie proteostazy jest kluczowe, gdyż uszkodzone białka agregują się w toksyczne struktury i postępują wraz ze starzeniem się. Prowadzono badania nad poznaniem czynników aktywujących szlaki proteolityczne, ale na razie tylko na nicieniach.
Z tych kilku powyższych punktów już widać, że funkcje naprawy są bardzo istotne. Nasze organizmy posiadają systemy naprawy DNA, mitochondriów, usuwania uszkodzonych białek i recyklingu komórkowego.
Dodatkowe czynnik powodujące proces starzenie się.
Insulina i insulinopodobny czynnik wzrostu (znanym pod skrótem IGF– insuline growth factors). Ma to związek z aktywacją szlaku mTOR, o którym więcej za chwilę. Nasz organizm w dostatku kalorycznym włącza funkcje wzrostu, a nie naprawy. Sygnał ten kształtował się ewolucyjnie. Kiedy organizm dostaje wiadomość, że jest czas dostatku, więcej energii poświęca na ekspresję genów ważnych w funkcjach wzrostowych, rozrodczych. Odbywa się to kosztem energii przeznaczonej na przykład na syntezę enzymów przeciwutleniających czy białek naprawczych w komórkach somatycznych. Dużo insuliny powoduje efekt insulinooporności i wtedy glukoza nie może dostać się do komórki i nie ma substratu do odżywiania się.
Uszkodzenie mitochondriów
Stopniowa kumulacja toksyn powoduje mutacje w mtDNA. Niesprawność mitochondriów, jak wiemy powoduje zmniejszenie waluty energetycznej w naszych ciałach. Jak pokazują badania, mitochondria starzejących się komórek wykazują szereg wad w zakresie ich funkcjonowania. Przyczyny zaburzeń funkcjonowania mitochondriów to głównie reaktywne formy tlenu, które są produkowane w większości w mitochondriach, przede wszystkim jako produkt uboczny reakcji łańcucha oddechowego. Z tego względu organella te są jednocześnie najbardziej wrażliwymi na działanie ROS strukturami. Najczęstszymi przyczynami uszkodzeń mitochondriów są kumulacja mutacji oraz uszkodzenia mitochondrialnego DNA. Dysfunkcja mitochondriów modyfikuje epigenom.
Senescencja / komórki zombie
Określane są jako komórki ,,zombie’’. Tracą zdolność do apoptozy stając się tym samym nieśmiertelnymi. Przestają spełniać normalne funkcje biologiczne. Uczestniczą za to w lokalnej produkcji wielu czynników prozapalnych (IL-1b, IL-6, IL-8, VEGF, TNF-alfa, IFN– γ, MMPs). Komórki zombie wpływają na sąsiednie zdrowe komórki wywołując w nich stan zapalny.
Utrata komórek prekursorowych, będących macierzystymi dla danego rodzaju tkanki. Każda tkanka polega na populacjach wyspecjalizowanych komórek zwanych komórkami macierzystymi. Komórki te są unikalne pod względem swojego potencjału, gdyż potrafią rozwijać się i różnicować we wszystkie inne typy komórek w tkance, a także lepiej tolerują stres i uszkodzenia niż komórki niemacierzyste. Ich wyczerpanie, zaburzenia lub uszkodzenia DNA mają wpływ na starzenie. Komórki wytwarzające mediatory stanu zapalnego uszkadzają komórki macierzyste.
Informacyjna teoria procesu starzenia.
Wszystkie powyższe punkty w efekcie prowadzą do tego, że komórka traci swoją tożsamość, czyli funkcję – tego, że dana komórka wie, że jest np. komórką skóry a nie komórką nerwową. W związku z tym zaczyna inaczej funkcjonować i odczytywać inne informacje z kodu genetycznego. Traci swoje funkcje, traci swoją tożsamość.
Nagromadzenie się mutacji genetycznych na skutek działania wolnych rodników czy nie naprawionych błędów występujących podczas replikacji powoduje, że aparat genetyczny wytwarza wadliwe RNA i białka, przez co organizm nie jest w stanie normalnie funkcjonować, bronić się przed infekcjami i dalszymi atakami wolnych rodników.
To właśnie utrata umiejętności odczytywania tych informacji powoduje utratę przez komórkę swoich funkcji i doprowadza do starzenia się.
Nasze ciała posiadają mechanizmy naprawcze, obwód przetrwania naprawiający powstałe mutacje. Dr David Sinclair (prof Harvardu) od wielu lat bada te mechanizmy i przedstawia te aspekty, które chronią nasz obwód przetrwania, czyli mechanizmy naprawcze naszych komórek.
____________
Informacyjna teoria procesu starzenia: “Młodość -> uszkodzony DNA -> niestabilność genomu -> zakłócenia upakowania DNA i regulacji genów (epigenom) -> utrata tożsamości komórki -> komórka starzejąca się -> choroba -> śmierć.
Zjawisko senescencji i zmiany w komórkach skóry.
Komórka, która ukończyła cykl podziałów, ale nie weszła w apoptozę. Takie komorki mogą także wywołać senescencję sąsiadujących, zdrowych komórek. W większej ilości stanowią znaczne obciążenie dla organizmu i doprowadzają w nim do uogólnionego stanu zapalnego i przyspieszają proces starzenia się.
Zazwyczaj komórki zombie są szybko usuwane przez układ odpornościowy, ale kiedy w wyniku długotrwałego stresu jest ich coraz więcej – kumulują się. Wytwarzane przez nie czynniki prozapalne przyspieszają procesy starzenia.
Jak wygląda to w przypadku skóry? Dla keratynocytów w naskórku zjawisko senescencji nie jest tak istotne (w pełni zróżnicowane komórki złuszczają się), ale dotyczy już fibroblastów w skórze właściwej. Wywoływane przez komórki zombie stany zapalne prowadzą do zaczerwienienia skóry i rozszerzania naczyń krwionośnych, degradowana jest macierz zewnątrzkomórkowa, przez co skóra traci elastyczność i gładkość. Na modelach in vitro udowodniono, że skóra z dużą ilością komórek senescentnych jest cieńsza i gorzej pełni swoje funkcje barierowe. Dojrzałe komórki, znajdujące się w stanie senescencji, podlegają istotnym negatywnym zmianom metabolicznym i morfologicznym, włączając w nie również:
- zmiany w syntezie kolagenu i elastyny,
- wzrost syntezy metaloproteinaz, katalizujących rozkład kolagenu, elastyny,
- wzrost wydzielania prozapalnych cytokin zatruwając sąsiednie komórki nie będące jeszcze w stadium senescencji.
Wszystkie te zmiany wykazują wyraźny, negatywny wpływ na skórę, powodując jej starzenie się.
Na hamowanie rozwoju komórek senescentnych wpływa: stymulacja układu immunologicznego, aby samodzielnie je usuwał. Wszystko co stymuluje układ odpornościowy działa na naszą korzyść (ekspozycja na zimno, zmienne prysznice, suplementacja – W badaniach in vitro wykazano takie działanie np. dla resweratrolu oraz wyciągu z tarczycy bajkalskiej, której działanie polega na zwiększaniu ekspresji telomerazy, jest w stanie aktywować promotor telomerazy oraz zwiększać ekspresję telomerazy w ludzkich fibroblastach in vitro. Ciekawostka.
Trzy kluczowe szlaki metaboliczne
Do wspierania procesów naprawczych w komórkach. Zwane szlakami / genami długowieczności.
– mTOR – sygnał wzrostu, budowy i anabolizmu – powinniśmy wyciszać, obniżać tę aktywność
– AMPK – sygnał wewnętrznej naprawy i długowieczności – powinniśmy aktywować
– SIRT (sirtuiny) powinniśmy aktywować
Wszystkie trzy powyższe szlaki metaboliczne ze sobą współpracują, komunikują się i wpływają na siebie. Aktywacja AMPK wpływa na aktywację SIRT i wyciszenie mTOR. Z kolei aktywacja mTOR hamuje SIRT i AMPK.
W jaki sposób aktywujemy mTOR?
Bierze udział w wielu procesach od wzrostu, poprzez autofagię, po starzenie komórkowe. Wzrost aktywności obserwowany jest w procesach charakterystycznych dla starzenia, z kolei jej spadek prowadzi do aktywacji procesu autofagii, czyli komórkowego recyklingu.
TORC1 odpowiada za kontrolę wielu procesów związanych ze wzrostem komórki i zmianami w dostępności pożywienia i energii. Jest on aktywowany przez insulinę i inne czynniki wzrostowe (m.in. insulinopodobny czynnik wzrostu 1, IGF-1) oraz poprzez składniki pokarmowe np. aminokwasy czy glukozę, a hamowany przez AMPK.
Dieta bogata w białko i węglowodany jest dietą silnie stymulującą mTOR. Insulina oraz leucyna (aminokwas) najsilniej aktywują kinaze mTOR. Duża dostępność pożywienia także ją aktywuje. To mechanizm jeszcze z czasów, gdy nasi przodkowie nie mieli takiej dostępności do jedzenia. Gdy był czas, że upolowali “zwierza” to aktywacja mTOR była konieczna do budowy masy mięśniowej – to szlak anaboliczny, budulcowy, bardzo lubiany przez Panów ćwiczących na siłowni. Jednak niekorzystne jest utrzymywanie go w stale wysokim poziomie gdyż stałe programowanie podziału komórkowego sprawia, iż komórki szybciej się starzeją i dochodzą do kresu swoich możliwości podziałowych tzn. Limitu Hayflicka. Przechodzą wtedy w omówiony już proces senescencji i stają się przyczyną starzenia się organizmu i generowania licznych dysfunkcji i utraty wyżej wspomnianej tożsamości. Dochodzi także do nagromadzenia się szkodliwych produktów metabolizmu oraz wadliwie funkcjonujących białek oraz komórek, także nowotworowych.
Rola i aktywacja AMPK.
AMPK działa odwrotnie. Bierze udział w licznych procesach, które mają związek ze starzeniem, długowiecznością. Wpływa na wydajną kontrolę homeostazy metabolicznej, zwiększoną odporność na stres i sprawne działanie na poziomie komórkowym. Wiele badań przeprowadzonych na organizmach niższych wykazało, że wzrost aktywności AMPK może wpływać na wydłużenie życia. Informuje o niskim statusie dostępności kalorycznej i przełącza metabolizm z trybu budowy i wzrostu na optymalne zarządzanie dostępnymi zasobami. Włącza w tym celu mechanizmy komórkowego recyklingu i naprawy. Pozbywa się także zbędnych lub szkodliwych struktur poprzez autofagię. Wyższy poziom AMPK uwrażliwia komórki mięśniowe na insulinę.
Rola i aktywacja SIRT.
Sirtuiny uchodzą za eliksir młodości nowej generacji. W ciągu ostatnich lat, w badaniach dotyczących wpływu restrykcji kalorycznej na długość życia organizmów uwaga skupiona jest na istotnej roli sirtuin w tym procesie. Znajdują się w jądrze komórkowym, cytoplazmie i mitochondriach. Wielu badaczy wskazuje na funkcje sirtuin jako czynników mających wpływ na tempo procesu starzenia, a co za tym idzie na długość życia. Wykazano, że mają one swój udział w kontroli starzenia, odgrywając rolę w procesach uruchamianych w niekorzystnych warunkach, umożliwiających przeżycie organizmów. Zaobserwowano, że w sytuacjach niedostatecznej podaży kalorii aktywność sirtuin wzrasta, podobne działanie wykazuje resweratrol. Sirtuiny aktywowane są w warunkach niedoborów energetycznych, np. podczas głodzenia lub wysiłku fizycznego, gdzie dochodzi do wzrostu stężenia NAD, który jest kofaktorem sirtuin. Zarówno posty, jak i wysiłek fizyczny są również aktywatorami AMPK. U ssaków dotychczas zidentyfikowano siedem sirtuin. Do aktywności sirtuin niezbędny jest NAD+. Z jego udziałem enzymy sirt przeprowadzają deacetylację histonów i działają na czynniki transkrypcyjne. Mają wpływ na to jakie geny ulegają ekspresji, czyli zostaną odczytane przez komórkę.
Zjawisko hormezy
Hormeza to zjawisko, w którym niewielkie dawki szkodliwych czynników (uczucie głodu, temperatura, wysiłek fizyczny) mogą stymulować adaptacyjną odpowiedź organizmu i poprawić jego zdolność do przystosowania się do przyszłych stresów. Oznacza to, że niewielka ekspozycja na czynniki stresowe może faktycznie wzmocnić organizm i zwiększyć jego odporność na przyszłe wyzwania. Efekt hormezy jest zwykle krótkotrwały, ale może mieć pozytywny wpływ na procesy metaboliczne, poprawę funkcji odpornościowej, a nawet opóźnienie procesu starzenia.
Legenda do ilustracji:
S- stymulacja organizmu
I – hamowanie organizmu
D – dawka
Podsumowanie
Oczywiste jest, że proces starzenia się jest nieunikniony, ale nie oznacza to, że kobiety w okresie menopauzy nie mogą działać na jego spowolnienie. To, co spożywamy, jak dbamy o swoje ciało i umysł, ma ogromny wpływ na nasze zdrowie i samopoczucie, nie tylko w okresie menopauzy, ale także w każdym innym etapie życia. Dlatego warto zwrócić uwagę na antyoksydanty, które chronią nasze komórki przed szkodliwym wpływem wolnych rodników, odpowiedzialnych za uszkodzenia komórek i przyspieszenie procesu starzenia. Spożywanie pokarmów bogatych w te cenne składniki, takich jak jagody, awokado czy czerwona papryka, może pomóc w zachowaniu młodzieńczego wyglądu i dobrego samopoczucia. Ważne jest również zdobywanie wiedzy na temat procesów zachodzących w organizmie, aby lepiej zrozumieć zmiany hormonalne, jakie zachodzą w okresie menopauzy i w jaki sposób można na nie wpłynąć. Niezwykle ważne jest podejmowanie świadomych decyzji dotyczących diety, aktywności fizycznej i zdrowia psychicznego, co przekłada się na ogólne dobre samopoczucie.
Nie zapominajmy również o suplementacji, która może okazać się skutecznym wsparciem dla naszego organizmu. Dostępne na rynku preparaty z naturalnymi składnikami, wpływają korzystnie na równowagę hormonalną i mogą pomóc w łagodzeniu nieprzyjemnych objawów menopauzy. Podsumowując, spowolnienie procesu starzenia się w okresie menopauzy wymaga świadomego, holistycznego podejścia do zdrowego stylu życia, z uwzględnieniem zdrowego odżywiania, aktywności fizycznej i suplementacji, jak również pielęgnacji naszego ciała a także pracy nad dobrym stanem psychicznym. Tylko w ten sposób kobiety mogą cieszyć się zdrowiem i dobrym samopoczuciem w każdym wieku.
Przeczytaj również:
