Mēs uzturā lietojam antioksidantus, it kā tie būtu burvju eliksīrs, kas varētu pagarināt mūsu dzīvi. Tomēr labākajā gadījumā tie ir vienkārši neefektīvi, un sliktākajā gadījumā tie var saīsināt mūsu zemes ceļu. BBC Future žurnālists paskaidro kāpēc.
Linuss Paulings pieļāva nopietnu kļūdu, kad tradicionālajās brokastīs nolēma mainīt dažas lietas.
1964. gadā 65 gadu vecumā viņš sāka pievienot C vitamīnu apelsīnu sulai, kuru viņš dzēra no rīta.
Tas bija kā cukura pievienošana Coca-Cola, bet viņš sirsnīgi un pat pārāk dedzīgi uzskatīja, ka tas ir noderīgi.
Pirms tam viņa brokastis nebija diez ko neparastas. Vienīgais, kas ir pelnījis īpašu pieminēšanu, ir tas, ka viņš brokastīja agri no rīta, pirms devās uz darbu Kaltehā, pat brīvdienās.
Viņš bija nenogurstošs, un viņa darbs bija ārkārtīgi auglīgs.
Piemēram, 30 gadu vecumā viņš ierosināja trešo pamatlikumu par molekulu atomu mijiedarbību, pamatojoties uz ķīmijas un kvantu mehānikas principiem.
Divdesmit gadus vēlāk viņa darbs pie olbaltumvielu struktūras (visas dzīves pamatelementi) palīdzēja Fransiskam Krikam un Džeimsam Vatsonam atšifrēt DNS struktūru (kas kodē šo materiālu) 1953. gadā.
Reklāmas video:
Nākamajā gadā Paulings saņēma Nobela prēmiju ķīmijā par pētījumiem par ķīmisko saišu raksturu.
Niks Lane, Londonas Universitātes koledžas bioķīmiķis, par viņu 2001. gada grāmatā “Skābeklis” rakstīja: "Paulings … bija 20. gadsimta zinātnes koloss, kura darbs lika pamatus mūsdienu ķīmijai."
Bet tad sākās "C vitamīna vecums". Savā 1970. gada bestsellerā Kā dzīvot ilgāk un justies labāk, Paulings paziņoja, ka papildināšana ar šo vitamīnu var palīdzēt cīnīties ar saaukstēšanos.
Viņš dienā lietoja 18 000 mg (18 g) šīs vielas, kas, starp citu, ir 50 reizes lielāka par ieteicamo dienas vērtību.
Šīs grāmatas otrajā izdevumā gripa tika pievienota to slimību sarakstam, ar kurām C vitamīns efektīvi cīnās.
Astoņdesmitajos gados, kad HIV sāka izplatīties Amerikas Savienotajās Valstīs, Paulings paziņoja, ka C vitamīns var arī izārstēt vīrusu.
1992. gadā žurnāls Time rakstīja par savām idejām, uz kuru vāka skanēja virsraksts “Vitamīnu reālais spēks”. Tie ir nosaukti par sirds un asinsvadu slimību, kataraktas un pat vēža izārstēšanu.
“Vēl vilinošāks ir ieteikums, ka vitamīni var palēnināt novecošanās procesu,” teikts rakstā.
Strauji palielinājās multivitamīnu un citu uztura bagātinātāju pārdošanas apjomi, tāpat kā Paulinga slava.
Tomēr tieši pretēji - viņa zinātniskā reputācija cieta. Dažu nākamo gadu zinātniskie pētījumi liecina, ka ir maz pierādījumu par C vitamīna un daudzu citu bagātinātāju ieguvumiem vai to nav vispār.
Faktiski katra tējkarote vitamīna Paulinga, kas pievienots viņa apelsīnu sulai, drīzāk kaitēja, nevis palīdzēja viņa ķermenim.
Zinātne ne tikai atspēkoja viņa spriedumus, bet arī atzina tos par diezgan bīstamiem.
Paulinga teorijas balstījās uz faktu, ka C vitamīns pieder antioksidantiem - īpašai dabisko savienojumu kategorijai, kurā ietilpst arī E vitamīns, beta-karotīns un folijskābe.
Tie neitralizē ļoti reaģējošās molekulas, kas pazīstamas kā brīvie radikāļi, un tāpēc tiek uzskatītas par izdevīgām.
1954. gadā Rebeka Geršmane, pēc tam Ročesteras universitātē, Ņujorkā, vispirms identificēja briesmas, kas saistītas ar šīm molekulām.
Viņas hipotēzi 1956. gadā izstrādāja Denhems Harmans no Bērklijas Kalifornijas Universitātes Medicīniskās fizikas laboratorijas, kurš paziņoja, ka brīvie radikāļi ir šūnu iznīcināšanas, dažādu slimību un, visbeidzot, novecošanās iemesls.
Visā 20. gadsimtā zinātnieki turpināja pētīt šo tēmu, un drīz vien Harmana idejas guva vispārēju atzīšanu.
Tā tas darbojas. Process sākas ar mitohondrijiem, mikroskopiskiem motoriem, kas atrodas mūsu šūnās.
To membrānās barības vielas un skābeklis tiek pārveidoti ūdenī, oglekļa dioksīdā un enerģijā.
Šādi notiek šūnu elpošana - mehānisms, kas kalpo kā enerģijas avots visām sarežģītajām dzīves formām.
Noplūdes ūdensdzirnavas
Bet tas nav tik vienkārši. Papildus barības vielām un skābeklim šim procesam nepieciešama pastāvīga negatīvi lādētu daļiņu - elektronu plūsma.
Elektronu plūsma iet caur četriem proteīniem, kas atrodami mitohondriju membrānās, un tos var salīdzināt ar ūdensdzirnavām. Tātad viņš piedalās galaprodukta - enerģijas ražošanā.
Šī reakcija ir visu mūsu darbību pamatā, taču tā nav perfekta.
Elektroni var "noplūst" no trim šūnu dzirnavām un reaģēt ar tuvumā esošām skābekļa molekulām.
Tā rezultātā veidojas brīvie radikāļi - ļoti aktīvas molekulas ar brīvu elektronu.
Lai atjaunotu stabilitāti, brīvie radikāļi nodara postījumus sistēmām, kas atrodas ap tām, ņemot elektronus no dzīvībai svarīgām molekulām, piemēram, DNS un olbaltumvielām, lai uzturētu savu lādiņu.
Harmans un daudzi citi ir apgalvojuši, ka brīvo radikāļu veidošanās, kaut arī neliela apjoma, pakāpeniski bojā visu ķermeni, izraisot mutācijas, kas noved pie novecošanās, un ar tām saistītām slimībām, piemēram, vēzi.
Īsāk sakot, skābeklis ir dzīvības avots, bet tas var būt arī novecošanās, slimību un, visbeidzot, nāves faktors.
Kad brīvie radikāļi bija saistīti ar novecošanos un slimībām, tos uzskatīja par ienaidniekiem, kurus izraidīt no mūsu ķermeņiem.
Piemēram, 1972. gadā Harmans rakstīja: “Paredzams, ka samazinot [brīvo radikāļu] daudzumu organismā, samazināsies bioloģiskās noārdīšanās ātrums, tādējādi dodot personai papildu veselīgas dzīves gadus. Mēs ceram, ka [šī teorija] novedīs pie auglīgiem eksperimentiem, kuru mērķis ir pagarināt veselīga cilvēka dzīves ilgumu."
Viņš runāja par antioksidantiem - molekulām, kas ņem elektronus no brīvajiem radikāļiem un samazina to radītos draudus.
Un eksperimenti, uz kuriem viņš cerēja, tika rūpīgi veikti un vairākkārt atkārtoti vairāku desmitgažu laikā. Tomēr viņu rezultāti nebija pārāk pārliecinoši.
Piemēram, septiņdesmitajos un astoņdesmitajos gados pelēm - visizplatītākajam laboratorijas dzīvniekam - ar pārtiku vai injekcijām tika doti dažādi antioksidantu piedevas.
Daži no tiem pat ir ģenētiski modificēti, lai noteiktu antioksidantu gēni būtu aktīvāki nekā parastās laboratorijas pelēm.
Zinātnieki ir izmantojuši dažādas metodes, taču viņi ieguva ļoti līdzīgus rezultātus: antioksidantu pārpalikums nepalēnināja novecošanos un neaizkavēja slimības.
“Neviens nav spējis ticami pierādīt, ka tie (antioksidanti - red.) Var paildzināt dzīvi vai uzlabot veselību,” saka Antonio Henriquez no Nacionālā sirds un asinsvadu slimību pētījumu centra Madrides, Spānijā. "Peles daudz nereaģēja uz papildinājumiem."
Kā ir ar cilvēkiem? Atšķirībā no mūsu mazākajiem brāļiem, zinātnieki nevar ievietot mūsu sabiedrības locekļus laboratorijās, lai izsekotu viņu veselībai visas dzīves garumā, kā arī izslēdz visus ārējos faktorus, kas var ietekmēt gala rezultātu.
Vienīgais, ko viņi var darīt, ir organizēt ilgtermiņa klīnisko pētījumu.
Tās princips ir ļoti vienkāršs. Pirmkārt, jums jāatrod cilvēku grupa apmēram tādā pašā vecumā, kuri dzīvo tajā pašā apgabalā un vada līdzīgu dzīvesveidu. Tad jums tie jāsadala divās apakšgrupās.
Pirmais saņem pārbaudāmo papildinājumu, bet otrais saņem tableti vai placebo.
Lai nodrošinātu eksperimenta tīrību, nevienam nav jāzina, ko tieši dalībnieki iegūst pirms pētījuma beigām - pat tiem, kuri pilda tabletes.
Šis paņēmiens, kas pazīstams kā dubultaklā pārbaude, tiek uzskatīts par etalonu farmācijas pētījumos.
Kopš septiņdesmitajiem gadiem zinātnieki ir veikuši daudz līdzīgu eksperimentu, mēģinot izdomāt, kā antioksidantu piedevas ietekmē mūsu veselību un ilgmūžību. Rezultāti sagādāja vilšanos.
Piemēram, 1994. gadā Somijā tika organizēts pētījums, kurā piedalījās 29133 smēķētāji vecumā no 50 līdz 60 gadiem.
Beta-karotīna piedevu grupā plaušu vēža sastopamība palielinājās par 16%.
Līdzīgus rezultātus ieguva amerikāņu pētījums, kurā piedalījās sievietes, kas iestājās pēcmenopauzes periodā.
Viņi katru gadu 10 gadus lietoja folijskābi (B grupas vitamīnu), un pēc tam viņu krūts vēža risks palielinājās par 20%, salīdzinot ar tiem, kuri neņēma papildinājumu.
No turienes tikai pasliktinājās. Vairāk nekā 1000 smagu smēķētāju pētījums, kas publicēts 1996. gadā, bija jāpārtrauc apmēram divus gadus pirms termiņa.
Pēc tikai četriem gadiem pēc beta-karotīna un A vitamīna piedevu lietošanas plaušu vēža gadījumu skaits palielinājās par 28% un nāves gadījumu - par 17%.
Un tie nav tikai skaitļi. Papildu grupā katru gadu bija par 20 nāves gadījumiem vairāk nekā placebo grupā.
Tas nozīmē, ka četros pētījuma gados nomira vēl 80 cilvēki.
Tās autori atzīmēja: "Pētījuma rezultāti sniedz pārliecinošu pamatojumu beta-karotīna piedevu, kā arī beta-karotīna neņemšanai kombinācijā ar A vitamīnu."
Liktenīgas idejas
Protams, šie ievērības cienīgie pētījumi nesniedz mums pilnīgu priekšstatu. Daži pētījumi parādīja antioksidantu priekšrocības, īpaši gadījumos, kad dalībnieki nespēja ēst pareizi.
Tomēr 2012. gada zinātniskā pārskata rezultāti, kas balstīti uz 27 dažādu antioksidantu efektivitātes klīniskajiem pētījumiem, pēdējiem nedod priekšroku.
Tikai septiņos pētījumos tika konstatēts, ka papildinājumi dod zināmu labumu veselībai, samazinot sirds un asinsvadu slimību un aizkuņģa dziedzera vēža risku.
Desmit pētījumi neuzrādīja nekādas antioksidantu priekšrocības - rezultāti bija tā, it kā visi pacienti saņemtu placebo (lai gan patiesībā tas, protams, nebija).
Atlikušo 10 pētījumu rezultāti liecināja, ka daudziem pacientiem bija ievērojami sliktāks stāvoklis nekā pirms antioksidantu lietošanas. Turklāt starp tiem palielinājās saslimstība ar plaušu vēzi un krūts vēzi.
"Ieteikums, ka antioksidantu papildināšana ir maģisks līdzeklis, ir pilnīgi nepamatots," saka Henriquez.
Linuss Paulings pat nezināja, ka viņa paša idejas var būt nāvējošas.
1994. gadā pirms daudzu liela mēroga klīnisko pētījumu rezultātu publicēšanas viņš nomira no prostatas vēža.
C vitamīns nepavisam nebija panaceja, lai gan Paulings to uzstāja līdz pēdējai elpai. Bet vai tā palielinātais patēriņš ir saistīts ar papildu riskiem?
Maz ticams, ka mēs kādreiz droši uzzināsim. Tomēr, ņemot vērā, ka daudzos pētījumos antioksidantu uzņemšana tiek saistīta ar vēzi, tas nav pilnībā izslēgts.
Piemēram, 2007. gada ASV Nacionālā vēža institūta pētījumā tika atklāts, ka vīriešiem, kuri lietoja multivitamīnus, bija divreiz lielāks risks nomirt no prostatas vēža nekā tiem, kuri to nedarīja.
Un 2011. gadā līdzīgā pētījumā, kurā piedalījās 35 533 veseli vīrieši, tika atklāts, ka papildinājumu lietošana ar E vitamīnu un selēnu palielināja prostatas vēža risku par 17%.
Kopš Harmans ierosināja savu slaveno brīvo radikāļu un novecošanās teoriju, zinātnieki pakāpeniski ir atteikušies no skaidras antioksidantu un brīvo radikāļu (oksidētāju) atdalīšanas. Tagad tas tiek uzskatīts par novecojušu.
Antioksidants ir tikai nosaukums, kas pilnībā neatspoguļo noteiktas vielas raksturu.
Ņemiet, piemēram, Paulinga mīļoto C vitamīnu. Pareizi dozējot, tas neitralizē ļoti aktīvos brīvos radikāļus, noņemot brīvo elektronu. Viņš kļūst par "molekulāro mocekli", uzņemoties triecienu un aizsargājot ap viņu esošās šūnas.
Tomēr, pieņemot elektronu, tas pats kļūst par brīvo radikāli, kas spēj sabojāt šūnu membrānas, olbaltumvielas un DNS.
Kā 1993. gadā rakstīja pārtikas ķīmiķis Viljams Porters: "[C vitamīns] ir īstais divpusīgais Janus, Dr. Jekyll un Hyde kungs, antioksidantu oksimorons."
Par laimi, normālos apstākļos reduktāzes enzīms spēj atjaunot C vitamīna antioksidanta izskatu.
Bet ko darīt, ja ir tik daudz C vitamīna, ka ferments to vienkārši nespēj apstrādāt?
Neskatoties uz to, ka šāda sarežģītu bioķīmisko procesu vienkāršošana nespēj atspoguļot problēmas būtību, iepriekš minēto klīnisko pētījumu rezultāti norāda, ko tas var novest.
Sadaliet un valdiet
Antioksidantiem ir tumšā puse. Turklāt pat viņu gaišā puse ne vienmēr darbojas mūsu labā - ņemot vērā arvien pieaugošos pierādījumus, ka brīvie radikāļi ir svarīgi arī mūsu veselībai.
Tagad mēs zinām, ka brīvie radikāļi bieži darbojas kā molekulārie kurjeri, kas sūta signālus no vienas šūnas daļas uz otru. Tātad viņi regulē augšanas, dalīšanās un šūnu nāves procesus.
Brīvajiem radikāļiem ir ļoti liela loma katrā šūnas eksistences posmā. Bez viņiem šūnas turpinātu augt un nekontrolēti dalīties - procesu, ko sauc par vēzi.
Bez brīvajiem radikāļiem mēs arī varētu inficēties biežāk. Stresa apstākļos, ko izraisa nevēlamu baktēriju vai vīrusu iekļūšana cilvēka ķermenī, aktīvāk sāk veidoties brīvie radikāļi, kas darbojas kā kluss signāls imūnsistēmai.
Tā rezultātā šūnas, kas atrodas mūsu imūnās aizsargspējas priekšgalā - makrofāgi un limfocīti, sāk dalīties un cīnīties ar problēmu. Ja tā ir baktērija, viņi to norij, tāpat kā Pacmans - zilais spoks populārajā datorspēlē.
Baktērijas būs notvertas, bet joprojām ir dzīvas. Lai to labotu, atkal darbojas brīvie radikāļi.
Imūnās šūnas tiek izmantotas tieši tam, kam viņi ieguva sliktu reputāciju: nogalināšanai un iznīcināšanai. Iebrucējs ir saplēsts gabalos.
No sākuma līdz beigām veselīga imūnā atbilde ir atkarīga no brīvo radikāļu klātbūtnes organismā.
Ģenētiķi João Pedro Magalhães un Georga baznīca 2006. gadā rakstīja: “Ugunsgrēks ir bīstams, bet cilvēki ir iemācījušies to izmantot savā labā. Tāpat šūnas, šķiet, varēja attīstīt mehānismus [brīvo radikāļu] kontrolei un izmantošanai."
Citiem vārdiem sakot, nav vērts atbrīvoties no brīvajiem radikāļiem ar antioksidantiem.
“Šajā gadījumā mēs būsim neaizsargāti pret dažām infekcijām,” uzsver Enriquez.
Par laimi, cilvēka ķermenī ir sistēmas, kas ir atbildīgas par bioķīmisko procesu stabilitātes uzturēšanu.
Antioksidantu gadījumā pārpalikums tiek izvadīts no asinsrites urīnā. "Viņi vienkārši dabiski izdalās no ķermeņa," saka Cleva Villanueva no Mehiko Nacionālā politehniskā institūta.
“Cilvēka ķermenim ir neticami spēja līdzsvarot visu, tāpēc [uztura bagātinātāju lietošanas] ietekme jebkurā gadījumā būs viegla, un mums par to vajadzētu būt pateicīgiem,” saka Lane.
Mēs sākām pielāgoties riskiem, kas saistīti ar skābekli, pat tad, kad pirmie mikroorganismi sāka elpot šo toksisko gāzi, un vienkārša tablete nevar mainīt to, kas ir izveidots miljardu evolūcijas gadu laikā.
Neviens nevar noliegt, ka C vitamīns ir būtiska veselīga dzīvesveida sastāvdaļa, tāpat kā visi antioksidanti.
Bet, ja vien šos papildinājumus nav parakstījis ārsts, veselīgs uzturs joprojām ir labākais veids, kā pagarināt savu dzīvi.
“Antioksidantu lietošana ir attaisnojama tikai tad, ja ķermenim ir kādas konkrētas vielas deficīts,” saka Villanueva. "Vislabāk ir iegūt antioksidantus no pārtikas produktiem, kas satur īpašu antioksidantu komplektu, kas darbojas kombinācijā."
“Diēta, kas bagāta ar augļiem un dārzeņiem, parasti ir ļoti veselīga,” saka Lane. "Ne vienmēr, bet vairumā gadījumu tā ir."
Kaut arī šīs diētas priekšrocības bieži tiek attiecinātas uz antioksidantiem, veselīgs prooksidantu un citu uzturvielu līdzsvars vēl nav zināms.
Gadu desmitiem zinātnieki ir mēģinājuši izprast sarežģīto brīvo radikāļu un antioksidantu bioķīmiju, ir piesaistījuši simtiem tūkstošu brīvprātīgo saviem pētījumiem un ir iztērējuši miljonus klīniskiem pētījumiem, taču mūsdienu zinātne mums vēl nav piedāvājusi neko labāku par padomiem, ko esam zinājuši no skolas: ēst piecus dārzeņus. vai augļi katru dienu.
Alekss Rilejs
