Вопреки бытующему мнению о том, что все окислители создают оксидативный стресс организму и поэтому вредны и требуют максимальной чистки, оказалось, что в определенном количестве они не только не вредны, но напротив, — являются еще одним средством борьбы против процесса старения.
В высоких концентрациях активные формы кислорода (АФК) — оксиданты действительно вредны для клеток всех организмов. Этот факт четко задокументирован, как вплотную связанный с процессом старения. Однако, как показало исследование технологического университета Чалмерса (Швеция), в малых дозах такой окислитель, как, например, перекись водорода, может стимулировать фермент, который, напротив, помогает замедлить старение клеток.
Исследование, подробно описанное в журнале eLife, проводилось на дрожжах, — одной из давних моделей для изучения клеточного старения, и убедительно доказало данный факт.
Одно из преимуществ антиоксидантов, таких как витамины C и E, заключается в том, что они напрямую нейтрализуют оксиданты — активные формы кислорода, которые могут вступать в реакцию с важными молекулами в организме и нарушать их биологические функции. Известно, например, что большое количество оксидантов может серьезно повредить ДНК, клеточные мембраны и белки. Именно поэтому наши клетки самостоятельно разработали мощные защитные механизмы, позволяющие избавиться от этих оксидантов, которые естественным образом образуются в процессе нашего естественного метаболического процесса.
Перекись полезна, но при условии меры.
Что же касается оксидантов, то с давних пор считалось, что окислители приносят только вред.
Однако, некоторые недавние исследования, проведенные в области процесса старения выявили положительные функции некоторых окислителей. Именно к ним относится и исследование Университета Чалмерса, которое показало, что такой, хорошо известный окислитель, как перекись водорода, действительно может замедлять старение дрожжевых клеток.
Перекись водорода — это химическое вещество, используемое, в частности, для отбеливания волос и зубов. Это также один из окислителей, естественным образом образующихся в процессе нашего метаболизма, но, который вреден при высоких концентрациях.
В своей работе исследователи сосредоточились на специфическом ферменте Tsa1, который входит в группу антиоксидантов, называемых пероксиредоксинами. Эти ферменты участвуют в защите клеток от вредных оксидантов. Кроме того в рамках исследования было высказано предположение, что они могут помогать продлевать продолжительность жизни клеток, подвергающихся ограничению калорий. Эти различные механизмы по прежнему остаются плохо изученными. При том, что известно, что снижение калорийности изначально может значительно продлить жизнь различных организмов, включая дрожжи.
Несколько исследовательских групп показали, что стимуляция активности пероксиредоксинов, помимо дрожжей замедляет старение клеток у мух и червей, когда эти организмы подвергаются ограничению калорий.
Незначительное количество перекиси водорода запускало полезную активность пероксиредоксинов, поэтому Tsa1 требовалось небольшое количество перекиси водорода, чтобы активироваться и участвовать в процессе замедления старения клеток в дрожжах. Исследование показало, что Tsa1 использует небольшое количество перекиси водорода для снижения активности центральной сигнализации в тот момент, когда клетки потребляют меньше калорий. Это снижение активности в свою очередь замедляло деление клеток и процессы, участвующие в формировании строительных блоков клеток. Также в этот момент стимулировалась защита клеток от стресса, что, в итоге, замедляло старение.
Таким образом, это небольшое количество оксиданта запускало «антиоксидантный» процесс, который оптимизировал антивозрастной эффект ограничения калорий. Процесс, который, как считают ученые, можно использовать для подавления молекулярных причин многих распространенных заболеваний, таких как рак, болезнь Альцгеймера и диабет …
Кроме того, авторы исследования указывают, что эти данные подтверждают результаты предыдущих исследований, которые также показали, что низкие уровни активных форм кислорода могут быть связаны с несколькими положительными эффектами для здоровья.