В начале ХХ века английские биохимики Артур Харден и Уильям Джон Янг обратили внимание, что добавление прокипяченного и профильтрованного экстракта дрожжей к непрокипяченным экстрактам значительно усиливало спиртовое брожение у последних. Фактор, ответственный за это явление, ученые назвали коферментом. Позднее Ханс фон Эйлер-Хельпин идентифицировал этот фактор как NAD – никотинамидадениндинуклеотид, кофермент, имеющийся во всех живых клетках. В обмене веществ NAD принимает участие в окислительно-восстановительных реакциях, перенося электроны из одной реакции в другую.
Какую роль играет NAD в организме человека? Как кофермент способствует продлению жизни и почему важен полноценный здоровый сон? Действительно ли физические нагрузки замедляют старение? На эти вопросы во время Eternity Life Forum, международной онлайн-конференции по вопросам продления жизни, рассказал антрополог, партнер проекта Eternity Life Clinics Сийм Лен.
NAD: его функции и взаимосвязь со старением
NAD действует как топливо для многих ключевых биологических процессов, участвует в увеличении продолжительности жизни и улучшении самочувствия. В первую очередь, никотинамидадениндинуклеотид участвует в выработке энергии и преобразовании калорий в энергию, переносит электроны из одной реакции в другую. Восстановление ДНК, выработка энергии, противодействие воспалительным процессам, антиоксидантный эффект, стабильность генома и эффективность физических упражнений – во всех перечисленных процессах ключевую роль отыгрывает NAD. Исследования показывают, что низкий уровень NAD в организме способствует появлению признаков старения: замедляется обмен веществ, что ведет к увеличению массы тела, ослаблению контроля сахара в крови, быстрой утомляемости, ухудшению состояния кровеносных сосудов, снижению мышечной массы, ухудшению когнитивных способностей.
«К 40 годам у человека остается менее половины NAD, который содержался в организме в подростковом возрасте. В молодости вы можете не придерживаться диеты, не спать ночью, потому что у вас и без того высокий уровень NAD, который помогает устранить повреждения и поддерживать необходимый уровень энергии. Но со временем эти энергетические уровни слабнут по ряду причин, например, из-за образа жизни. Если вы ведете нездоровый образ жизни, то быстрее истощаете естественные уровни NAD», — отмечает Сийм Лен.
Не секрет, что люди, ведущие активный образ жизни, дольше сохраняют хороший уровень когнитивных и физических способностей. Занятия спортом способствуют синтезу нейротрофического белка, стимулирующего рост нейронов и формирование новых нейронных связей. Результаты соответствующих исследований были опубликованы в журнале Cell Metabolism в 2013 году.
По словам Сийма Лена, около 80-90% NAD ежедневно вырабатывается в процессе метаболизма и зависит от объема перерабатываемой энергии. Существует несколько путей выработки NAD в организме. Путь Прейса-Хендлера превращает ниацин из животного белка в NAD. Другой путь – биосинтез De Novo – преобразует триптофан и другие аминокислоты в кофермент. Кроме того, выработку NAD можно стимулировать приемом никотинамида мононулеотида (NMN) или никотинамида рибозида (NR).
Важнейшую роль в формировании NAD отыгрывает фермент NAMPT, напрямую зависящий от циркадных ритмов — циклических колебаний интенсивности различных биологических процессов, связанных со сменой дня и ночи.
«NAMPT является решающим звеном в выработке NAD. NAMPT зависит от SIRT 1, который является циркадным геном. Это означает, что если ваши циркадные ритмы смещены и не работают должным образом, то у вас не будет вырабатываться и фермент NAMPT. В результате уровень энергии снизится, NAD не будет вырабатываться в необходимом количестве. Для того, чтобы организм вырабатывал NAD «на автопилоте», необходимо следить, чтобы циркадные ритмы, ваши циклы сна и бодрствования, были выровнены и синхронизированы», — подчеркивает партнер Etеrnity Life Clinic.
Циркадные ритмы функционируют суточными циклами. Они контролируют почти все в нашем теле. Человек – дневное существо. Мы активны днем и спим ночью. Наш организм эволюционно выработал свои циклы, чтобы приспособиться к окружающему миру.
Мелатонин, кортизол и циркадное выравнивание
В передней области гипоталамуса находится супрахиазматическое ядро – главный генератор циркадных ритмов у млекопитающих, управляющий выделением мелатонина. Свет является главным фактором, влияющим на циркадные ритмы. Если эти ритмы нарушены, включаются механизмы старения, а также сопутствующие им воспалительные процессы, повреждение ДНК, возрастает риск сердечно-сосудистых заболеваний и диабета, может увеличиваться масса тела. При этом, уровень NAD тоже сокращается.
«Придерживаясь циркадных ритмов, вы поддерживаете свой организм в состоянии замедленного старения. Активируется SIRT 1, что позволяет NAPMT перерабатывать NAD через путь утилизации. В результате эпигенетика долголетия вырастает», — говорит Сийм Лен.
Выравнивание циркадного ритма базируется на трех составляющих: кортизол («гормон стресса»), мелатонин и суточный ритм. Уровень кортизола наиболее высокий утром, около 9 часов, поскольку задача этого гормона — пробуждение. Затем он постепенно снижается и остается низким ночью во время сна. Мелатонин низкий при дневном свете, но поднимается перед сном и его выработка максимальная во время сна. Благодаря этому гормону в организме запускаются восстановительные процессы. Сийм Лен называет мелатонин «омолаживающим гормоном №1». По словам партнера Eternity Life Clinics, есть два главных принципа поддержки циркадного ритма. Первый – влияние утреннего света, который стимулирует супрахиазматическое ядро головного мозга. Это способствует выработке кортизола, столь важного в утреннее время, улучшает обмен веществ и пищеварение. Второй – блокировка синего и зеленого света ночью.
«У синего и зеленого света длина волны составляет от 550 до 40 нанометров – это сильно угнетает мелатонин. 90% мелатонина угнетается искусственным светом, например, от экрана смартфона, телевизора, лампы. Красный или янтарный свет, исходящий от заката солнца, свечей или костра, не так ограничивает выработку гормона», — подчеркивает Сийм Лен.
С возрастом у человека вырабатывается все меньше мелатонина, что негативно влияет на многие процессы. Старение тормозит выработку мелатонина ночью, кортизола – по утрам, снижается качество сна и уровень антиоксидантной защиты, сбиваются циркадные ритмы. Этому процессу можно противостоять и ключом, по словам эксперта, может быть NAD.
Факторы, которые помогают поддерживать высокий уровень NAD – это сокращение яркого искусственного света, сокращение калорий, даже периодическое голодание. Важно получать солнечный свет утром, спать в полной темноте ночью, уменьшение синего или зеленого света. Еще один обязательный принцип – физическая активность. Почти все физические упражнения будут полезны для выработки NAD и повысят уровень энергии. И, разумеется, полноценный сон: для взросого человека достаточно минимум 6 часов, оптимально – 8. При интенсивных физических нагрузках может понадобиться и 9 часов сна. Меньшая продолжительность приводит к нарушению метаболизма, снижению тестостерона и старению клеток.
Простые правила для каждого
Сийм Лен рекомендует чаще выходить на улицу. Даже в пасмурную погоду важно выйти на улицу хотя бы на короткий промежуток времени. Кроме того, днем в помещении должно быть максимально хорошее искусственное освещение. Вечером же наоборот, необходимо исключить синий и зленый свет, оставив только желтый и красный. Перед сном рекомендуется дозировать экранное время или вообще отказаться от гаджетов. В крайнем случае, можно использовать очки, блокирующие синий спектр. Спим не меньше 6 часов в полной темноте. Следующее правило – спорт. Почти любая физическая активность принесет пользу, помогая перерабатывать и поддерживать кофермент NAD. В идеале тренироваться нужно 3 раза в неделю. И наконец, питание: 3-4 приема пищи в сутки будет оптимально. Помним, что последний прием пищи должен быть за 3-4 часа до сна: еда в желудке во время сна мешает восстановительным процессам. Можно практиковать интервальное голодание.
Следование этим простым правилам поможет противостоять старению и раскроет потенциал организма.
