Код иммунитета. Как циркадные ритмы, питание и хронический стресс влияют на иммунное старение

ДиНиколантонио Джеймс

? Печень представляет собой средоточие всех метаболических реакций внутри организма. Она отфильтровывает токсины, поддерживает внутреннюю систему детоксикации организма, обеспечивает иммунный надзор, уничтожает патогены и поддерживает энергетический баланс. [156] Многие разновидности иммунных клеток, в том числе естественные киллеры, компоненты комплемента, цитокины и хемокины, находятся в печени. [157] При помощи трансформирующего фактора роста ? печень при необходимости ингибирует иммуноглобулины, Т- и В-лимфоциты. [158] Трансформирующий фактор роста ? выступает в нескольких ролях во время всех фаз иммунного ответа в преобразующихся иммунных клетках.

Низкий уровень гормонов щитовидной железы ослабляет иммунитет

•

Печень – это основной детоксикационный внутренний орган, который удаляет из организма патогены, тяжелые металлы и токсины окружающей среды. Отравление тяжелыми металлами ослабляет иммунитет, [159] становится причиной развития аутоиммунной патологии, онкологических заболеваний, гиперчувствительности и других проблем со здоровьем. [160] Цирроз и печеночная недостаточность повышают восприимчивость к бактериальным инфекциям, снижают эффективность иммунного надзора и усугубляют воспалительные процессы. [161] Ожирение печени вследствие злоупотребления алкоголем, а также неалкогольная жировая болезнь печени, связанная с чрезмерным употреблением рафинированных углеводов, сахара и растительного масла, ингибируют функцию печени. В данном случае главное – избегать дисбаланса между очищением и оздоровлением организма в результате деятельности иммунной системы и чрезмерным воспалением. [162]

• Глутатион (GSH) – это основной антиоксидант организма, который производит печень. Он защищает от свободных радикалов, тяжелых металлов, [163] помогает устранять продукты перекисного окисления липидов (ПОЛ) и токсины через Nrf2-опосредованную М1-подобную поляризацию макрофагов. [164] Иммунные клетки работают наилучшим образом при оптимальном уровне глутатиона, который поддерживает баланс окислительно-восстановительного статуса. [165] GSH сильнее и практичнее, чем обычные добавки с антиоксидантами, потому что организм самостоятельно вырабатывает его при взаимодействии с иммунной системой. [166, 167] Глутатион стимулирует или наоборот ингибирует иммунный ответ, чтобы контролировать процесс воспаления. Таким образом, он защищает от развития аутоиммунной патологии, подготавливая Т-лимфоциты к воспалению. [169] Эндогенный глутатион не только ограничивает воспалительные реакции, но и проводит тонкую настройку врожденного иммунитета, а именно сигнальных противовирусных путей при возникновении инфекции, не зависящей от антиоксидантных свойств глутатиона. [170]

– Вещества, которые способствуют повышению уровня глутатиона, это: N-ацетилцистеин (NAC), глицин, альфа-липоевая кислота, сульфорафан (содержится в капусте брокколи), магний, селен и глутатион.

• Nrf2 или фактор-2, связанный с эритроидным ядерным фактором, это транскрипционный фактор, который связывается с ДНК для экспрессии различных генов. Он выступает в качестве основного регулятора антиоксидантных систем организма и активирует антиоксидант-ответственный элемент, что приводит к повышению уровня таких антиоксидантов, как глутатион, НАДФН, билирубин, тиоредоксин. Он защищает клетку, [171] производит масштабные противовоспалительные изменения [172] и снижает уровень окислительного стресса. [173] Nrf2 – это важнейшая составляющая врожденного и адаптивного иммунитета, [174] особенно в период воспаления. [175] У мышей путь элемента антиоксидантного ответа Nrf2 контролирует фиброз и аутоиммунные реакции при склеродермии. [176] Отсутствие фактора Nrf2 у мышей усугубляет аутоиммунный энцефаломиелит. [177]

– К веществам и продуктам, которые активируют Nrf2/элемент антиоксидантного ответа относятся капуста брокколи (содержит сульфорафан), куркумин, кофе (хлорогеновая/кофейная/феруловая кислота и дитерпены, такие как кафестол), [178] красное вино (кверцетин и ресвератрол), [179] цельные злаки (феруловая кислота), оливковое масло, зеленый чай (галлат эпигаллокатехина EGCG), чеснок, лук, [180] корица, [181], хмелевая лоза (ксантогумол), спирулина (гемоксигеназа-1, фикоцианин, [182, 183, 184, 185] астаксантин, [186] берберин, ягоды (особенно голубика), орехи (птеростильбен), виноград, маракуйя, белый чай, рейнутрия японская (пицеатаннол), [187] гречка и спаржа (рутин). [188]

? Энергетический обмен. Активной иммунной системе требуются большие объемы энергии, поэтому организм постоянно пытается решить, стоит или не стоит затрачивать свои ресурсы на поддержание повышенной активности иммунитета в различных ситуациях. [189] В обстоятельствах, угрожающих жизни человека, например, во время голода или бегства от хищника, иммунитет не так важен, как выживание. Поэтому физическое переутомление приводит к кратковременному спаду в работе иммунной системы. [190] В ходе эксперимента, когда голодающим шмелям дополнительно устраивали испытания для иммунной системы, смерть насекомых наступала быстрее, потому что иммунная активация при таких условиях недостаточно адаптивна. [191] Польза активации иммунного

ответа заключается в защите от патогенов, но заплатить за этот комфорт нужно потенциальным развитием аутоиммунных проблем или воспалением. Например, повышение температуры выше гомеостаза менее чем на 2 градуса требует сжигания 250 дополнительных калорий ежедневно из-за производства тепла. [192] Производство иммунных клеток и антител тоже крайне энергозатратное предприятие. [193] Инфицированные животные и люди покрывают возрастающие энергетические расходы за счет снижения физической активности, они быстро утомляются и меньше взаимодействуют с другими членами общества. [194] Следовательно, для оптимальной работы иммунной системы требуется обилие энергии в форме АТФ (аденозинтрифосфат – прим. пер.) и других молекул. Наращивание и укрепление мышечной ткани стимулируют производство митохондрий (а значит, выработку большого количества АТФ), а магний помогает активировать АТФ. Таким образом, физические упражнения, особенно силовые тренировки, и дополнительное насыщение организма магнием – это превосходные «активаторы энергии», при этом чрезмерное потребление рафинированных углеводов и сахара разрушает АТФ. [195]

• NAD+ или никотинамидадениндинуклеотид – это кофермент первостепенной важности, который участвует едва ли не во всех клеточных процессах и производстве энергии. Снижение уровня NAD+ связывают со старением, появлением заболеваний и ослаблением иммунной системы. [196] Это соединение необходимо для поддержания всех защитных реакций, а также процесса восстановления. NAD-биосинтетические пути управляют иммунными клетками и врожденным иммунитетом. [197] В момент иммунного ответа макрофаги повышают никотинамид-фосфорибозилтрансферазу (NAMPT), также известную как фактор-1, увеличивающий колонию пре-В-лимфоцитов (PBEF1), которая управляет реутилизационным путем NAD для контроля над воспалением и выживаемостью клетки. Также NAD регулирует количество цитокинов, лимфоцитов и моноцитов. [198] После введения NAD у мышей укрепилась защита от развития аутоиммунных заболеваний и удлинилась продолжительность жизни после пересадки кожи. [199, 200]

• NADPH или никотинамидадениндинуклеотидфосфат (NADP+) – это кофактор анаболических процессов, таких как рост клеток и синтез нуклеиновой кислоты. Дополнительная группа фосфатов возникает во время реутилизационного пути NAD+. NADPH – это восстановленная форма NADP+. Это соединение защищает от чрезмерной концентрации активных форм кислорода (АФК) и инициирует регенерацию глутатиона. [201]

• Аутофагия или «самопоедание» – это важнейший очистительный процесс организма. Она модулирует иммунную систему, уничтожает патогены, [202] устраняет поврежденные клеточные компоненты, поддерживает процесс репарации ДНК и снижает воспалительную активность. Аутофагия набирает обороты во время физиологического стресса, голодания, занятий спортом или борьбы с инфекцией, но и в обычное время этот процесс понемногу осуществляется. Аутофагия играет свою роль в формировании иммунной системы, дает энергию для иммунного ответа и напрямую контролирует внутриклеточных микробов, как клеточно-независимая врожденная защита. [203]

? Мочевая кислота – это наиболее концентрированный антиоксидант крови человека, который смягчает окислительный стресс, особенно при гипоксии. [204] В небольших количествах она приносит организму пользу, но большие концентрации мочевой кислоты вызывают подагру и фибромиалгию. [205] Мы получаем мочевую кислоту из богатой пуринами пищи, например, когда едим мясо, фрукты, рыбу и злаки, и накапливаем в организме во время занятий спортом и при чрезмерном потреблении фруктозы.

? Здоровые стенки кишечника. Повышенная кишечная проницаемость или синдром «дырявого кишечника» связаны с развитием аутоиммунных и нескольких воспалительных заболеваний. [206, 207] Вялотекущее воспаление открывает организм для инфекций. [208] В костном бульоне, связках и сухожилиях содержатся коллаген и глицин, которые способствуют обновлению тканей. [209] Также для здоровья кишечных стенок необходима масляная кислота – это важный источник энергии для клеток толстого кишечника. [210] Это вещество содержится в ферментированных пищевых волокнах, например, фасоли, овощах и чечевице, а еще в масле гхи и сливочном масле. Микробные метаболиты через путь Nrf2 способствуют повышению целостности кишечного барьера. [211]

• Разнообразие кишечной микробиоты связывают с крепким иммунитетом [212], так как микробы играют важную роль в модуляции защитных систем организма. Они помогают хозяину адаптироваться к микробной и патогенной внешней среде, которая его окружает.

• Целостность кожного покрова – еще один неотъемлемый компонент иммунитета, который улучшает его барьерные функции. Кожа постоянно подвергается воздействию различных внешних патогенов и внутренних активных форм кислорода. Nrf2 выполняет ключевую функцию при модуляции окислительного стресса. [213]