الالتهام الذاتي للخلايا (AUTOPHAGY) وأهميته في علاج الأمراض
ما هو الالتهام الذاتي(AUTOPHAGY):
هو كيفية إعادة تدوير الخلايا لمحتوياتها (autophagy meaning), وبهذه العملية يقوم بالقضاء على الغزاة الخارجيين مثل الفيروسات والبكتيريا ومسببات الأمراض الأخرى، ويزيل سموم الخلايا من المواد الضارة.
يتباطأ الالتهام الذاتي مع التقدم في العمر، ومن المعروف أن عيوبه تساهم في مجموعة متنوعة من الأمراض، بما في ذلك مرض الزهايمر وباركنسون.
فوائد الالتهام الذاتي
يركز الباحثون بشكل متزايد علي الالتهام الذاتي للخلايا (autophagie) كطريقة فعالة لعلاج أمراض متنوعة وفقًا للبحث المنشور في عام 2012:
ويشمل ذلك تحلل الميتوكوندريا المختلة وظيفيًا عن طريق ميتوفاجي mitophagy، وهي عملية حماية خلوية تحد من إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) وتحد ايضا من إطلاق البروتينات السامة داخل الميتوكوندريا.
عندما يحدث خلل في الالتهام الذاتي يؤدي الي العديد من الاضطرابات، بما في ذلك أمراض التمثيل الغذائي، واضطرابات التنكس العصبي، والأمراض المعدية والسرطان.
في بعض الحالات، عند قمع AUTOPHAGY يمكن أن يؤدي الي تفاقم المرض، بينما في حالات أخرى، قد يكون نشاط البلعمة الذاتية مساهما في التسبب في المرض.
بالإضافة إلى ذلك، فقد ثبت أن تنشيط AUTOPHAGY يزيد من تأخر علامات الشيخوخة .
1-تأثير إعادة التدوير الخلوي على الأمراض التنكسية العصبية
في عام 2016، مُنحت جائزة نوبل في الطب لعالم الأحياء الياباني بورشينوري أوسومي لاكتشافه الآليات الفعلية للالتهام الذاتي :
حدد أوسومي الجينات والجزيئات الرئيسية وراء AUTOPHAGY. وبذلك، قام بمراقبة الجودة الخلوية في هذه العملية. ومهد الطريق للباحثين لفهم بشكل أفضل كيف ترتبط تشوهات AUTOPHAGY بالأمراض العصبية.
في الأمراض التنكسية العصبية ، تتراكم البروتينات السامة داخل خلايا المخ (الخلايا العصبية).
الخلايا العصبية لا يمكن الاستغناء عنها, يجب أن تستمر في إعادة تدوير البروتينات وتقسيمها إلى أحماض أمينية صغيرة لتجنب التراكم السام للبروتينات الكبيرة بشكل غير طبيعي. هذا ما يسمح لهم الالتهام الذاتي القيام به.
تتم العملية عن طريق عزل البروتينات غير المرغوب فيها في خطوط أنابيب تسمى “autophagosomes”. ثم تقوم بتفريغ تلك البروتينات في جزء من الخلية يسمى “lysosome”، حيث يتم إعادة تدويرها.
2-تنشيط الابتلاع الذاتي يساعد على منع التنكس العصبي
من خلال تنشيط الابتلاع الذاتي، أو إصلاح الآلية في الحالات التي يحدث فيها خلل وظيفي، يعتقد الباحثون أن الأمراض التنكسية العصبية مثل مرض الزهايمر وباركنسون يمكن علاجها بنجاح، حيث أن عملية الالتهام الذاتي ستزيل البروتينات الضارة بشكل طبيعي.
ومن المثير للاهتمام أن الباحثين أثبتوا أن بعض أدوية السرطان يمكن أن تحفز الالتهام الذاتي عن طريق تنشيط بروتين يسمى باركين.
يشارك باركين في عملية الالتهام الذاتي، وبعض أدوية السرطان تنشط هذا البروتين على وجه التحديد. وبحسب ما أورده شربل موسى، الأستاذ المساعد في طب الأعصاب بجامعة جورج تاون:
ضع في اعتبارك أن أدوية السرطان تعمل عن طريق قتل الخلايا السرطانية ويمكن أن تكون سامة أيضًا للخلايا الأخرى. لذلك كانت خطوتنا الأولى هي معرفة كيفية عمل هذه الأدوية في الخلايا السرطانية والخلايا العصبية.
كانت ملاحظتنا الأولية في نماذج زراعة الخلايا مذهلة: ماتت الخلايا السرطانية المستنبتة بينما نجت الخلايا العصبية المستنبتة بعد العلاج بالعديد من أدوية الالتهام الذاتي التي تحفز السرطان.
بعد ذلك أدخلنا بروتينات سامة في الخلايا العصبية المستنبتة وعالجناها بالعديد من أدوية السرطان التي تنشط الالتهام الذاتي وتدمر الأورام.
نجت الخلايا التي عولجت بهذه الأدوية وتخلصت من بروتيناتها السامة، بينما ماتت الخلايا غير المعالجة.
3-الالتهام الذاتي الدوري، الطريقة الطبيعية لتحسين الصحة وطول العمر
من المحتمل أن تكون الطريقة الأكثر أمانًا لتحقيق هذه الفوائد هي ببساطة عن طريق تعزيز الالتهام الذاتي بشكل طبيعي، وهناك العديد من استراتيجيات نمط الحياة الصحية التي ستفعل ذلك تمامًا. لعل أهمها وأكثرها فاعلية هو الصيام.
“يتم تنشيط الالتهام الذاتي خلال حالات مرضية وفسيولوجية مختلفة، مثل الجوع … الالتهام الذاتي الناتج عن الجوع، يسمح للخلية بتعديل عملية التمثيل الغذائي وتلبية احتياجاتها من الطاقة عن طريق تحطيم البروتينات والكربوهيدرات والدهون .
- علاوة على ذلك، فإن الالتهام الذاتي الناجم عن الجوع له تأثير واقي للخلايا عن طريق منع تحريض موت الخلايا المبرمج (apoptosis) بواسطة الميتوكوندريا.
- يعد الصوم باستثناء شرب الماء فقط شكلاً من أشكال الجوع الذي يؤدي إلى autophagy(إعادة التدوير الخلوي ).
- يمكن أن يتوقف الالتهام الذاتي عند تناول سعرات بما لا يقل عن 200 سعر حراري،
- يجب أن تكون فترة الجوع 16 ساعة على الأقل أو 72 ساعة أو حتى أطول، لذلك من المهم أن تكون صارمًا إذا كان تحريض الالتهام الذاتي هو هدفك الرئيسي.
- على الجانب الآخر، لا يمكن تشغيل الالتهام الذاتي إلى أجل غير مسمى. تحتاج أيضًا إلى السماح للخلايا بإعادة البناء والتجديد، وهو ما يحدث أثناء مرحلة إعادة التغذية، وهذا هو سبب أهمية الصيام الدوري والتغذية.
عن الالتهام الذاتي والصوم
استنادًا إلى الأبحاث التي ظهرت في السنوات الأخيرة، فأن صيام الماء لعدة أيام هو أحد أكثر التدخلات الأيضية عمقًا التي يمكنك القيام بها لتحسين صحتك بشكل جذري، حيث يسمح لجسمك بتنظيم الالتهام الذاتي من أجل إزالة الخلايا الشائخة التالفة، بما في ذلك الخلايا السابقة للسرطان. إنها أيضًا طريقة فعالة للغاية للتخلص من الوزن الزائد وإطالة العمر الافتراضي.
ومع ذلك، هناك بعض المحاذير. إذا كنت تتناول دواء، فأنت بحاجة إلى استشارة طبيبك لضمان سلامتك، حيث يجب تناول بعض الأدوية مع وجبات الطعام و / أو بعض الأدوية يمكن أن تصبح خطيرة عندما تعود كيمياء جسمك إلى طبيعتها.
أولئك الذين يتناولون أدوية خافضة لسكر الدم أو الأدوية الخافضة للضغط معرضون للخطر بشكل خاص، حيث قد ينتهي بهم الأمر بجرعات زائدة.
يوصى أيضًا بالاستمرار في تناول المكملات الغذائية أثناء الصيام. تحتاج أيضًا إلى تناول ملح عالي الجودة. قد تحتاج بعض الحالات الصحية أيضًا إلى إشراف طبي أكثر صرامة لضمان السلامة عند الصيام.
إذا كنت ترغب في تجربة صيام الماء فقط، فإنني أوصي بالبدء بالصيام المتقطع حوالي 16 ساعة في اليوم، والعمل ببطء حتى 20 ساعة في اليوم. بمجرد الانتهاء من ذلك لمدة شهر، سيكون من الأسهل كثيرًا القيام بصيام الماء لمدة خمسة أيام.
الصوم يجدد البنكرياس
وجدت دراسة جديدة على الفئران أن اتباع نظام غذائي يشبه الصيام يمكن أن يعالج مرض السكري ويصلح البنكرياس بالفعل.
اكتشفوا أنه من خلال تجويع الفئران وإعادة إطعامها مرة أخرى ، يتم تكوين خلايا بيتا منتجة للأنسولين، مماثلة لتلك التي شوهدت أثناء نمو البنكرياس.
إذا كانت مستويات السكر في الدم لديك مرتفعة للغاية، فإن خلايا بيتا تكتشفه وتنتج الأنسولين.
تم علميًا عكس أعراض مرض السكري نتيجة لاستعادة وظيفة البنكرياس. في كل من الفئران المصابة بالسكري من النوع 1 والنوع 2 ،حيث تمت استعادة إفراز الأنسولين وتوازن الجلوكوز.
يتضمن النظام الغذائي لمحاكاة الصيام الذي طوره في هذه الدراسة الي تقليل السعرات الحرارية بنسبة 75 بالمائة أقل من السعرات الحرارية العادية يوميًا لمدة خمسة أيام كل شهر.
يعمل هذا النهج على تحسين الامتثال بشكل كبير، حيث يجد الكثيرون أن صيامًا لمدة خمسة أيام بالماء فقط قد يكون صعبًا للغاية.
خلال هذه الأيام الخمسة من تقييد السعرات الحرارية، من المهم اختيار الأطعمة منخفضة الكربوهيدرات وقليلة البروتين والغنية بالدهون الصحية. أما باقي الشهر، فأنت حر في أن تأكل ما تريد.
ومع ذلك، على الرغم من أن الأمر قد يبدو بسيطًا بما فيه الكفاية، إلا أن الدراسة تنصح لتطبيق هذا النظام الغذائي بشكل أفضل، يجب ان يكون من خلال التوجيه الطبي، لأنه أكثر تعقيدًا بكثير مما يدركه معظم الناس.
استراتيجيات أخرى من شأنها تنشيط الالتهام الذاتي
بصرف النظر عن الصيام، هناك عدة طرق أخرى لتعزيز عملية الالتهام الذاتي، بما في ذلك ما يلي:
- حدد وقت تناول العناصر الغذائية بشكل مناسب
في كتابها Glow 15: A Science-Based Plan لفقدان الوزن وتجديد بشرتك وتنشيط حياتك، تقدم نعومي ويتيل، الرئيس التنفيذي السابق لشركة Twinlab، عددًا من الاستراتيجيات المختلفة التي تهدف تحديدًا إلى تعزيز الالتهام الذاتي. واحد منهم يتضمن توقيت المغذيات. كقاعدة عامة، تناول الدهون أولاً، ثم تناول الكربوهيدرات الصحية أخيرًا، سواء كنت تصوم بشكل متقطع أم لا.
في مقابلة حديثة أوضحت:”في يوم ينخفض فيه [البروتين]، عندما تقوم بصيام متقطع، ستكون وجبتك الأولى حول الدهون، والدهون أولاً. ثم في نهاية اليوم، سيكون لديك الكربوهيدرات، ونتحدث عن نوعية الكربوهيدرات التي نحتاجها للصحة. عندما تتناول الكربوهيدرات … كوجبتك الأخيرة، فإنك تحصل على جميع الفوائد، بدءًا من التعافي وحتى مساعدتك على الاسترخاء والاستعداد للنوم. لذا، الدهون أولاً والكربوهيدرات أخيرًا هي مبدئي “.
- تمرين بشكل دوري
قم بأداء 30 دقيقة من التدريبات المتقطعة عالية الكثافة أو تدريبات المقاومة يوم بعد يوم. يؤدي الإجهاد الحاد الناتج عن ممارسة الرياضة إلى الالتهام الذاتي تمامًا مثل الصيام.
- تناول الأطعمة التي تعمل على تنشيط الابتلاع الذاتي
الأطعمة التي تساعد على تنشيط AUTOPHAGY – مثل الحمضيات وشاي البرغموت والشاي الأخضر والكركم.
- تفعيل AMPK من خلال النظام الغذائي السليم والمكملات الغذائية
إنزيم Adenosine Monophosphate-Activated Protein Kinase (AMPK) هو إنزيم يحفز إعادة التدوير الخلوي للميتوكوندريا (ميتوفاجي) والتكوين الحيوي للميتوكوندريا، بالإضافة إلى دوره في خمسة مسارات أخرى مهمة للغاية: الأنسولين، واللبتين، و (mTOR) ، وعامل النمو الشبيه بالأنسولين 1 و المنشط 1-alpha لمستقبلات جاما المنشط.
(كما أنه يزيد من عامل نمو الأعصاب ويساعد في الحماية من نوع الإجهاد التأكسدي الذي يؤدي إلى مرض باركنسون).
مع تقدم العمر، تنخفض مستويات AMPK بشكل طبيعي.
بعض العادات الغذائية، مثل تناول الكثير من الدهون غير الصحية وعدم كفاية الدهون الصحية، والحصول على كميات غير كافية من الفلافونويد (مضادات الأكسدة) تمنع أيضًا نشاط AMPK .
مقاومة الأنسولين هي أيضًا مثبط قوي لـ. AMPK لذا فإن الحفاظ على هذا الإنزيم نشطًا من خلال اتباع نظام غذائي سليم هو عامل مهم آخر للحفاظ على إعادة التدوير الخلوي بشكل صحي.
هناك مكملان غذائيان معروفان بتنشيط AMPK مما يؤدي إلى حدوث التكاثر الحيوي للميتوكوندريا – وهما البيرولوكينولين كينون pyrroloquinoline quinone (PQQ) والبربرين berberine. كل من هذه المكملات تفيد أيضًا وظيفة الميتوكوندريا وصحتك.
الخلاصة :تنشيط الالتهام الذاتي – طريقة بسيطة لتعزيز الصحة والوقاية من الأمراض
تعتمد صحتك على الخلايا التي تعمل بشكل جيد. تعتبر معالجة الالتهام الذاتي ذات أهمية كبيرة ويمكن أن تقطع شوطًا طويلاً نحو الوقاية من الأمراض، بما في ذلك الاضطرابات التنكسية العصبية والسرطان.
بدون الالتهام الذاتي، ستصبح خلاياك في النهاية ملوثة بالسموم والحطام، وبمجرد أن تبدأ في التعطل و / أو الموت، لن يتمكن جسمك من إزالة هذه الخلايا بكفاءة، مما يؤدي إلى تفاقم المشكلة.
الخبر السار هو أنه ليس من الصعب تحسين الالتهام الذاتي. حيث اثبتت الدراسات ان الصيام هو الطريقة الأكثر فاعلية، وأيضا ممارسة الرياضة وإضافة بعض الأطعمة والمكملات الغذائية هي أيضًا استراتيجيات مفيدة. إذا كنت ملتزمًا حقًا، فستبذل قصارى جهدك لدمج كل هذه الإستراتيجيات.