Тот прилив сил, который вы ощущаете после утренней чашки кофе, воздействует не только на ваш мозг — он проникает глубоко в клетки и включает биологические процессы, которые могут замедлить старение.
Недавние исследования показывают, что кофеин действует на наши клетки как персональный тренер, подвергая их достаточному стрессу, чтобы активировать те же механизмы долголетия, которые запускаются при занятиях в тренажёрном зале или сокращении количества потребляемых калорий.
«В каком-то смысле небольшой стресс даже полезен», — сказал Джон-Патрик Алао, научный сотрудник и ведущий автор исследования, в интервью The Epoch Times.
Клеточный механизм долголетия
Исследование, опубликованное в журнале Microbial Cell, показало, что кофеин вызывает в клетках реакцию, похожую на стресс, активируя путь к долголетию, называемый АМФ-активируемой протеинкиназой (АМФК).
AMPK работает как клеточный индикатор уровня топлива. Когда энергии не хватает или в периоды стресса, AMPK активируется, заставляя клетки экономить ресурсы, восстанавливать повреждения и избавляться от неисправных компонентов, перерабатывая собственные части.
В биологии считается, что чрезмерный стресс вредит клеткам, но небольшой стресс может помочь им адаптироваться и восстановиться, предотвращая накопление повреждений. Со временем это помогает тканям оставаться здоровыми, что способствует увеличению продолжительности жизни.
«Наше исследование, по крайней мере в том, что касается кофеина, показывает, что AMPK активируется, потому что кофеин оказывает определённое воздействие на клетки», — сказал Алао.
Алао отметил, что небольшое воздействие кофеина на дрожжевые клетки активирует защитные гены и поддерживает клетки в режиме восстановления, предотвращая накопление повреждений и продлевая их жизнь. Он сравнил это с тем, как если бы у вас всегда был под рукой механик, который мог бы вовремя заметить проблему.
«Естественная активация этого пути с помощью кофеина позволяет предположить, что он может быть ценным питательным средством... Такая привычная вещь, как утренний кофе, в конечном счёте может сыграть важную роль в разработке диет или методов лечения для улучшения здоровья в долгосрочной перспективе и, возможно, для поддержки терапии рака», — сказал доктор Томас М. Холланд, врач-исследователь и доцент Института здорового старения Раша, который не принимал участия в исследовании.
В своих экспериментах исследователи использовали делящиеся дрожжевые клетки. Хотя полученные результаты нельзя напрямую экстраполировать на людей, у дрожжей есть схожие клеточные механизмы, которые работают так же, как и в клетках человека.
Холланд отметил, что, хотя в исследовании использовались дрожжи и не давались конкретные рекомендации по потреблению для людей, другие исследования подтверждают пользу умеренного потребления кофеина.
Потенциальные риски, связанные со стрессом, вызванным кофеином
В то время как умеренная нагрузка на клетки, вызванная кофеином, помогает запустить процессы, связанные с увеличением продолжительности жизни, например, заставляет их делиться раньше и с меньшими затратами, эта же реакция может сделать клетки более уязвимыми к повреждению ДНК, поскольку у них остаётся меньше времени на выявление и устранение проблем перед размножением, что облегчает проникновение повреждений.
Это представляет особую опасность для людей с генетическими заболеваниями, такими как атаксия-телеангиэктазия (АТМ), у которых возникают трудности с восстановлением поврежденной ДНК.
«Если у вас есть мутации в гене ATM, то кофеин, скорее всего, вам не подходит, — сказал Алао. — Но если вы здоровы и у вас нет таких мутаций, то это происходит потому, что вы испытываете стресс… и включается механизм восстановления ДНК».
Однако Алао отметил, что остаётся много вопросов о том, как действие кофеина распространяется с дрожжевых клеток на человеческий организм. У людей AMPK работает сложнее: в разных тканях, таких как сердце и скелетные мышцы, присутствуют разные формы этого белка.
Алао сказал, что система AMPK, которая защищает здоровые клетки, может также помогать раковым клеткам выживать в условиях метаболического стресса.
Сколько кофеина нужно для долголетия?
Многочисленные крупномасштабные исследования показали связь между потреблением кофе и более долгой и здоровой жизнью. Недавнее исследование, в котором приняли участие почти 50 000 женщин старше 30 лет, показало, что те, кто выпивал около 315 миллиграммов кофеина в день — примерно полторы большие чашки кофе, - с большей вероятностью состарились здоровыми, без серьезных хронических заболеваний.
Другое исследование, опубликованное в The Journal of Nutrition, показало, что у людей, которые выпивают от одной до трёх чашек кофе в день, риск смерти на 15 % ниже, чем у тех, кто не пьёт кофе. Исследование также показало, что польза кофе для здоровья снижается, если добавлять в него сахар и насыщенные жиры, например, содержащиеся во многих молочных сливках.
«Исследования показали, что для большинства взрослых людей безопасным и потенциально полезным является употребление от 200 до 400 миллиграммов кофе в день, то есть примерно от двух до четырёх чашек кофе», — сказал Холланд.
Холланд подчеркнул, что кофеин наиболее полезен в сочетании со сбалансированным образом жизни, особенно с растительной диетой и регулярными физическими нагрузками. Он отметил, что натуральные источники кофеина, такие как кофе и чай, также содержат полифенолы и антиоксиданты, которые могут помочь уменьшить воспаление, улучшить обмен веществ и снизить окислительный стресс — факторы, связанные с уменьшением риска развития рака.
Как и Холланд, Мелисса Митри, дипломированный диетолог и автор статей о питании, рекомендует людям избегать добавок и энергетических напитков. «Некоторые энергетические напитки и добавки содержат более концентрированную форму кофеина, например безводный кофеин, который может обеспечить значительно более высокую дозу кофеина, чем чашка кофе».
Митри также отметил, что, хотя необходимы дополнительные исследования, умеренное потребление кофеина может помочь защитить здоровые клетки во время лечения рака, снижая потенциальный вред от таких методов лечения, как химиотерапия.
«Кофеин активирует AMPK, а AMPK — действительно важная мишень, потому что он активируется при ограничении калорий и физических нагрузках, а мы знаем, что ограничение калорий и физические нагрузки продлевают жизнь», — сказал Алао.
Другие решения для Долговечности
Кофеин — не единственное вещество, которое продлевает жизнь за счёт этих клеточных процессов. Уже известно, что другие вещества и диеты воздействуют на те же системы, которые способствуют долголетию.
Например, рапамицин напрямую ингибирует комплекс мишени рапамицина 1 (TORC1) — белковый комплекс, который помогает контролировать рост клеток и их реакцию на питательные вещества, замедляя механизм роста клетки.
Метформин, широко применяемый препарат для лечения диабета, который повышает чувствительность к инсулину, не воздействует напрямую на TORC1, а снижает энергетический уровень клетки, что, в свою очередь, активирует AMPK.
Хроническое переедание, особенно употребление продуктов с высоким содержанием сахара, рафинированного крахмала и продуктов глубокой переработки, приводит к деактивации AMPK и активации сигнального пути TORC1, который способствует росту и ускоряет старение.
«Если вы едите много сахара и придерживаетесь западной диеты с высоким содержанием жиров, то TOR [мишень рапамицина] всегда активен. Это приводит к старению», — сказал Алао.
Напротив, такие ограничения в питании, как низкобелковые диеты и периодическое голодание, активируют АМФ-активируемую протеинкиназу, способствуя процессам клеточной очистки, которые, по-видимому, имеют решающее значение для долголетия. «По сути, организм начинает поедать сам себя, что, по-видимому, важно для очистки от всех повреждённых белков и так далее».
