Autor: Sławomir Ambroziak
Słowa kluczowe: chlorella, zespół metaboliczny, sarkopenia, insulina, IGF-1, dehydrogenaza aldehydowa, dialdehyd malonowy, kinaza mTOR, tkanka mięśniowa.
Z wiekiem spowalnia metabolizm, więc szybciej obrastamy tłuszczem; tuczy nawet niewielki nadmiar kalorii w codziennej diecie. Z wiekiem ubywa jednocześnie tkanki mięśniowej, a starczy zanik (atrofię) mięśni nazywamy sarkopenią. Ubytek mięśni jest właśnie jedną z przyczyn ułatwionego rozwoju otyłości i miażdżycy; pracujące mięśnie są bowiem głównym konsumentem tłuszczu i cholesterolu. Mięśnie produkują również i eksportują do krwi tzw. dobry cholesterol (HDL) oraz szeroką gamę rozmaitych hormonów tkankowych, wpływających pozytywnie na zdrowie (chroniących m.in. przed rakiem). Pracujące mięśnie spalają również glukozę, dlatego zanik tkanki mięśniowej prowadzi do wzrostu poziomu cukru we krwi – do cukrzycy. Z upływem lat pogarsza się więc ostatecznie obraz metaboliczny organizmu i stan naszego zdrowia (chodzi tutaj głównie o tzw. zespół metaboliczny, w którym występują jednocześnie: otyłość, miażdżyca, cukrzyca i nadciśnienie), za co w ogromnej mierze odpowiada niedobór masy mięśniowej.
Naukowcy od wielu już lat badają, w jaki sposób można spowolnić te zmiany, stosując odpowiednią dietę. Często sięgają tutaj po narzędzia nutrigenomiki – nowej dyscypliny naukowej, śledzącej wpływ pożywienia na nasze geny. Dzięki nutrigenomice dowiadujemy się przed wszystkim, że rozmaite pokarmy aktywują lub wyciszają rozmaite geny, prowadząc do poprawy lub pogorszenia się stanu zdrowia, do spowolnienia lub przyspieszenia procesów starzenia się organizmu. Niedawno przebadano właśnie w ten sposób chlorellę – zieloną algę morską, uznawaną za super-żywność, z uwagi na szerokie właściwości zdrowotne.
Chlorella a otyłość i zdrowie metaboliczne
Mizoguchi skompletował w 2008 r. grupę 24. ochotników, w której wydzielił dwie podgrupy po 17 osób: całkowicie zdrowych oraz z wysokim ryzykiem rozwoju chorób związanych ze stylem życia, czyli z nadwagą, nadmiernym otłuszczeniem oraz podwyższonym poziomem triglicerydów, cholesterolu i cukru we krwi. Przez okres 16. tygodni autor podawał wszystkim ochotnikom po 40 tabletek sproszkowanej chlorelli dziennie, co doprowadziło w grupie zwiększonego ryzyka do wyraźnego spadku poziomu cukru i cholesterolu we krwi oraz spektakularnej redukcji masy tkanki tłuszczowej (odpowiednio – o ok. 10, 10 i 5%).
Autor przebadał również wpływ spożywania chlorelli na zmiany w ekspresji genów ochotników. A tutaj okazało się, że chlorella pobudza w pierwszej kolejności produkcję białek przekaźnikowych, leżących na szlaku sygnałowym dwóch bardzo ważnych hormonów – insuliny i insulinopodobnego czynnika wzrostu typu 1 (IGF-1). Insulina i IGF-1 przenoszą glukozę m.in. do tkanki mięśniowej, a tym samym obniżają poziom cukru we krwi. To po pierwsze! A po drugie – obie molekuły są silnymi hormonami anabolicznymi, gromadzącymi białko w mięśniach i stymulującymi przyrost masy mięśniowej.
Chlorella a tężyzna fizyczna
W 2010 r., na 10. konferencji Japońskiego Towarzystwa Medycyny Przeciwstarzeniowej, wyniki swoich badań nad chlorellą zaprezentował Arakawa. Naukowiec testował wpływ długotrwałego spożywania chlorelli, w połączniu z umiarkowanie intensywnym treningiem siłowym, na sprawność mięśni starzejących się gryzoni. Podzielił w tym celu myszy na 4 grupy, gdzie jedną grupę, pozbawioną ćwiczeń i żywioną standardowo, pozostawiono do kontroli, natomiast pozostałym serwowano przez 58 tygodni – albo samą chlorellę (2-procentowy dodatek do karmy), albo sam trening oporowy, albo trening w połączeniu z chlorellą. Pod koniec eksperymentu badacz poddał wszystkie gryzonie 14 dniowemu treningowi pływackiemu, obserwując, że czas pływania gryzoni do wyczerpania był dłuższy we wszystkich grupach eksperymentalnych, w porównaniu z grupą kontrolną, ale największa różnica zaznaczyła się na korzyć grupy trenowanej siłowo i dożywianej chlorellą. Myszy z tej grupy pływały (uwaga!) 3-razy dłużej od gryzoni z grupy kontrolnej. Natomiast sam trening lub sama chlorella przedłużały czas pływania myszy do wyczerpania, odpowiednio, o ok. 100 i 50%.
W opisie metody autor wspomina też o różnicach w wadze mięśni myszy, jednak dostępny w sieci abstrakt jego wystąpienia konferencyjnego nie zawiera wyników pomiaru masy tkanki mięśniowej.
Chlorella a ochrona muskulatury
Jak wiemy, w miarę upływu lat dochodzi do pogłębiania się sarkopenii. Za związany z wiekiem zanik tkanki mięśniowej odpowiada wiele czynników, a w pierwszej kolejności obwiniany jest tutaj spadek poziomu hormonów anabolicznych, regenerujących mięśnie, takich jak testosteron i estradiol (męskie i żeńskie hormony płciowe) oraz hormon wzrostu (GH) i znany nam już IGF-1. U seniorów pojawia się też bardzo często oporność tkanki mięśniowej na insulinę i IGF-1, co prowadzi nie tylko do rozwoju cukrzycy, ale również właśnie i sarkopenii.
Sarkopenii mogą sprzyjać jednoczesne niedobory enzymatyczne, gdyż produkcja wielu enzymów pozostaje pod kontrolą hormonalną. Na przykład z wiekiem organizm wytwarza m.in. mniej dehydrogenazy aldehydowej. Niedobór tego enzymu możemy łatwo zaobserwować empirycznie: ponieważ jego molekuły katalizują usuwanie aldehydu octowego, powstającego z przemiany etanolu i odpowiadającego za objawy kaca, z upływem lat, gdy poziom dehydrogenazy aldehydowej ulega obniżeniu, znacznie ciężej odchorowujemy libacje alkoholowe.
Enzym ten eliminuje oczywiście też inne aldehydy, szkodzące naszemu zdrowiu, w tym również naszym muskułom, czego dowiedziono na przykładzie aldehydu octowego (jednym ze skutków alkoholizmu jest wyniszczenie tkanki mięśniowej, prowadzące w skrajnych przypadkach do zagrażającej życiu rabdomiolizy – gremialnego rozpadu włókien mięśniowych). Natomiast szkodliwe aldehydy powstają w mięśniach nie tylko z alkoholu, a ich produkcja nie musi wiązać się z hedonistycznym stylem życia. Mięśnie magazynują np. kwasy tłuszczowe, służące im za podręczny magazyn paliwa oraz budujące błony biologiczne ich komórek. Jednakże równolegle z pożytecznymi przemianami kwasów tłuszczowych, prowadzącymi do produkcji energii lub hormonów tkankowych i podobnych molekuł sygnalizacyjnych, zachodzą procesy niepożądane, w wyniku których powstaje wyjątkowo szkodliwy aldehyd – dialdehyd malonowy (MDA).
MDA szkodzi muskułom prawdopodobnie na tej drodze, że pozbawia aktywności enzym znany jako kinaza mTOR, leżący na szlaku sygnałowym insuliny i IGF-1 a katalizujący proces produkcji (anabolizmu) białek mięśniowych. W ten sposób szkodliwy aldehyd hamuje regenerację mięśni, co skutkuje utratą masy mięśniowej.
Dlatego właśnie Nakashima postanowił wyjaśnić w 2014 r. – czy niedobór dehydrogenazy aldehydowej może prowadzić do zaniku tkanki mięśniowej oraz czy chlorella posiada zdolność powstrzymywania atrofii mięśni wynikającej z deficytu cennego enzymu…?
W celu uzyskania odpowiedź na wyżej postawione pytania, naukowiec zmutował myszy w ten sposób, aby ich organizmy produkowały wybiórczo w mięśniach nieaktywną postać dehydrogenazy aldehydowej, pozbawiając tym sposobem tkankę mięśniową gryzoni ochronnej aktywności naszego enzymu. Następnie podzielił zwierzęta na dwie grupy, gdzie pierwsza grupa żywiona była przez 6 miesięcy standardową karmą, natomiast druga otrzymywała taki sam pokarm, tyle że z jednoprocentowym dodatkiem sproszkowanej chlorelli. Zmiany parametrów tkanki mięśniowej naukowiec obserwował w odniesieniu do grupy normalnych, zdrowych, niezmutowanych myszy typu dzikiego.
W badaniu tym, w pierwszej kolejności dowiedziono, że w mięśniach zmutowanych gryzoni, pozbawionych dobrodziejstw dehydrogenazy aldehydowej, niezwykle wysoko wzrasta poziom MDA – ponad 3-krotnie, w porównaniu z myszami typu dzikiego. Jednakże w mięśniach zmutowanych myszy, żywionych z dodatkiem chlorelli, poziom szkodliwego aldehydy wzrósł jedynie o ok. 80%.
Wzrost poziomu MDA przekładał się tutaj ewidentnie na zanik tkanki mięśniowej, gdyż zmutowane myszy, w porównaniu z dzikimi kuzynkami, dysponowały mniejszymi o 70% rozmiarami włókien mięśniowych i mniejszą o 43% masą mięśniową. Jednakże dodatek do diety sproszkowanej chlorelli poprawił u zmutowanych myszy, w porównaniu ze zmutowanymi gryzoniami żywionymi standardową karmą, o ok. 25% rozmiary włókien mięśniowych i o ponad 20% masę ich tkanki mięśniowej.
Wyniki powyższego badania wydają się wskazywać na to, iż chlorella, która, jak pamiętamy, aktywuje molekuły sygnałowe z anabolicznego szlaku hormonalnego insuliny i IGF-1, wytłumia blokujący efekt działania MDA na kinazę mTOR, leżącą centralnie na wspólnym szlaku sygnałowym jednego i drugiego hormonu.
Pokarm aktywnych
Od pewnego czasu już wiemy, że dwa podstawowe, milowe kroki w kierunku długowieczności to: ruch i dieta. Natomiast wyniki wyżej zaprezentowanych badań ewidentnie dowodzą, że – w racjonalnym modelu żywienia sprzyjającego długiemu, zdrowemu życiu – powinniśmy koniecznie poszukać miejsca dla chlorelli. Tym bardziej, gdy walkę ze starością i chorobami wieku późnego prowadzimy dodatkowo za pocą ćwiczeń fizycznych, gdyż, jak wyżej widzieliśmy, chlorella wykazuje zdecydowany synergizm z umiarkowanie intensywnym treningiem siłowym.
Wydaje się ponadto, że wyniki badań na chlorellą powinny zainteresować również sportowców. I to zasadniczo z każdej dyscypliny sportowej, gdyż ta dobroczynna alga, jak dowodzą badania, z jednej strony wspomaga pracę nad wytrzymałością, z drugiej zaś ułatwia spalanie tłuszczu i rozwój masy mięśniowej, co niesie niezaprzeczalne korzyści dla przedstawicieli dyscyplin sylwetkowych.
