Современные парадигмы
и классическая биохимия

Здоровье представляет собой способность поддерживать гомеостаз и возвращаться к нему после действия внешних возмущений.

 


При разнообразии и доступности  технологии превентивной персонализированной медицины на данный момент  огромный акцент сегодня делается на оценку и коррекцию уровня стресса.

Согласно концепции  PNEI  (психо-нейро-эндокрино-иммунология) – организм человека рассматривается как целостная система, в которой состояние здоровья и болезни обусловлено взаимосвязанными психо-нейро-иммуно-эндокринными взаимодействиями.

Стрессовые события  вызывают когнитивные и аффективные реакции, которые, в свою очередь, вызывают изменения симпатической нервной системы и эндокринной системы, что в конечном итоге ухудшает иммунную функцию.

Поэтому современные парадигмы лечения пациента включают в себя:

—  оценку и коррекцию нейро-иммунно-эндокринного статуса,  иммунной устойчивости

—  оценку и коррекцию процессов метаболизма (метилирование,  гликативный статус,  оксидативный статус)

—  оценку нутритивного статуса, состояние микробиоты, состояния ЖКТ и стиля питания

— оценку когнитивного, эмоционального статуса, уровня стрессапродолжительности и качества сна

— оценку уровня физической активности

— оценку среды жизнедеятельности (качество воздуха, питьевой воды, питания, режим инсоляции);

Оценка и коррекция процессов метаболизма  — важнейших биохимических маркеров в организме – важная задача для врача  антивозрастной медицины.  Для того чтобы показатели метаболизма выровнялись  в крови нужно в среднем один месяц; для нормализации процессов в тканях – три месяца. Очень важно выровнять пластичность гомеостаза – чтобы небольшой сбой опять не откинул организм назад, к прежним показателям! Для восстановления пластичности гомеостаза при соблюдении всех рекомендаций, требуется около шести месяцев.

Метилирование — это биохимическая реакция метильной группы, одного атома углерода и трех атомов водорода (CH3), происходящая в клетках человеческого организма. Процесс метилирования заключается в присоединении данной группы к цитозину, что может приводить к изменению ДНК.  Поддержание нормального уровня метилирования играет важную роль в сохранении биохимического баланса.   С возрастом, при  стрессе происходит массивное  деметилирование ДНК, что приводит к геномной активности « плохих генов», может провоцировать различные, в том числе, онкологические заболевания.

С циклом метилирования пересекаются и другие важные биологические циклические процессы, а его нарушение обусловливает развитие многих хронических заболеваний. Нарушение метилирования  коррелирует с депрессией, плохим сном, нервозностью, снижением памяти, снижением функции щитовидной железы, снижением половой функции.

Один из диагностических  маркеров  нарушения метилирования  —  гомоцистеин !

Окислительный (оксидативный) стресс — состояние, при котором в организме слишком много свободных радикалов — молекул без одного электрона.

В нормальных условиях внутриклеточное содержание активных форм кислорода (ROS) поддерживается на низком уровне различными ферментными системами. Поэтому окислительный стресс можно рассматривать как дисбаланс между прооксидантами и антиоксидантами в организме. В течение последних двух десятилетий окислительный стресс был одной из самых острых проблем среди биологических исследователей во всем мире. Стресс можно определить как процесс измененного биохимического гомеостаза, вызванного психологическими, физиологическими или экологическими причинами (стрессорами). Любое изменение в гомеостазе приводит к увеличению производства свободных радикалов, значительно выше детоксикационной способности местных тканей. Эти избыточные свободные радикалы затем взаимодействуют с другими молекулами внутри клеток и вызывают окислительное повреждение белков, мембран и генов. В процессе этого часто образуется еще больше свободных радикалов, вызывая цепь разрушений. Окислительные повреждения связаны с причиной многих заболеваний, таких как сердечно-сосудистые заболевания, дегенерация нейронов и онкология, а также влияют на процесс старения.

Стресс может запускаться различными стрессорами, например экстремальными условиями окружающей среды, чрезмерными физическими упражнениями или полной иммобилизацией, недоеданием. Внешние факторы, такие как загрязнение, избыточная инсоляция и курение, также вызывают образование свободных радикалов. Стресс может быть острым или хроническим. Стрессор инициирует любой из факторов, играющих решающую роль в поддержании клеточного гомеостаза. Окислительный стресс возникает, когда гомеостатические процессы терпят неудачу, а генерация свободных радикалов намного превышает способность антиоксидантной защиты организма, тем самым способствуя повреждению клеток и тканей.

Окислительный стресс является сложным процессом. Его воздействие на организм зависит от типа окислителя, от места и интенсивности его производства, от состава и активности различных антиоксидантов, а также от способности восстановительных систем.

Основания ДНК также очень восприимчивы к окислению ROS,  в результате могут возникнуть мутации как в ядерной, так и в митохондриальной ДНК. Митохондриальная ДНК особенно подвержена окислительному повреждению из-за ее близости к первому источнику ROS и недостаточной восстановительной способности по сравнению с ядерной ДНК. Эти окислительные модификации приводят к функциональным изменениям в ферментативных и структурных белках, которые могут оказывать существенное физиологическое воздействие..

Окислительный стресс может запускать развитие аллергии, аутоиммунных или нейродегенеративных заболеваний (например, болезнь Альцгеймера). Теория окислительного стресса в настоящее время является наиболее приемлемым объяснением старения, которое подтверждает, что увеличение ROS приводит к функциональным изменениям, патологическим состояниям и другим клинически наблюдаемым признакам старения. В нормальных условиях физиологичным является равновесие между уровнем антиоксидантов и клеточными прооксидантами. Окислительный стресс может быть запущен не только стрессорами, но и дефицитом антиоксидантов, приводящим к образованию избыточного количества активного кислорода или азота. Антиоксиданты являются первой линией на пути предотвращения развития стресса. Несколько первичных антиоксидантных ферментов (SOD, каталаза) и несколько пероксидаз катализируют сложный каскад реакций для превращения ROS в более стабильные молекулы, такие как вода и O2. Помимо первичных антиоксидантных ферментов, большое количество вторичных ферментов действуют в тесной связи с малыми молекулярными антиоксидантами с образованием окислительно-восстановительных циклов, которые обеспечивают необходимые кофакторы для первичных антиоксидантных ферментных функций.

Рекомендуемая панель анализов для диагностики антиоксидантной системы. Что важно измерить в крови?

  • Глутатионпероксидаза в эритороцитах
  • Глутатион восстановленный
  • СОД( супероксиддисмутаза)
  • Fe, Cu,Zn,Mn,Mg,Se
  • Антитела к миелопероксидазе ( анти — MPO, Ig G)

Гликация, гликирование или гликостарение – это соединение сахаров с белками. Оно происходит на протяжении всей жизни, со временем ускоряясь и набирая силу. Процесс гликирования необратим. И то, насколько интенсивно идет он в организме, напрямую влияет на биологический возраст человека и состояние его здоровья. В норме скорость гликирования такова, что его продукты успевают выводиться. Однако у подавляющего большинства людей уровень гликации зашкаливает и потому становится разрушительным; процессы гликации происходят в коже, мышцах, сосудах, кишечнике, головном мозге.

Вокруг места, где произошло накопление молекул гликации (AGE и RAGE), постоянно поддерживается воспалительный процесс и сохраняется высокий уровень свободных форм кислорода (свободных радикалов). Это создает условия для развития онкологии, потому что онкоклетки развиваются из нормальных клеток, которые попадают в искаженную и патологическую среду обитания.

А когда воспалительный процесс становится постоянным, это нарушает функции органов. Так запускаются различные заболевания, в том числе, сахарный диабет, деменция, дегенерация клеток головного мозга, проблемы с памятью и со зрением, а также инсульты и инфаркты.

Гликирование причастно ко всем хроническим воспалительным процессам в организме. Ему подвержены не только органы и ткани, но даже ДНК, что приводит к различным генетическим поломкам.

Для определения уровня гликирования необходимо  сдать следующие анализы:

  • Индекс Homa – показатель инсулинорезистентности, которая является прямым следствием повышенного уровня гликации.
  • Гликированный гемоглобин. Этот показатель показывает средний уровень концентрации сахара в крови за последние 3 месяца, тем самым, выявляя гемоглобин, который необратимо связался с молекулами глюкозы.
  • Фруктозамин



Российские биологи открыли белок, отвечающий за молодость и здоровье мозга

Российские ученые вместе с зарубежными коллегами выяснили, что ядерный белок сиртуин-6 является центральным регулятором активности клеточных «электростанций» митохондрий в головном мозге. Он участвует в защите ДНК от повреждений, метаболизме жиров и глюкозы и во многих других важных процессах, без него нарушается энергоснабжение клетки. Результаты помогут разработать новые подходы к профилактике и лечению болезней Альцгеймера и Паркинсона.