Så förnyar du din kropp: fasta och autofagi
Här följer ett översatt gästinlägg av dr Jason Fung, kanadensisk njurspecialist och världsledande expert på periodisk fasta och LCHF:
Den tredje oktober i år tilldelade Nobelförsamlingen vid Karolinska institutet nobelpriset i fysiologi eller medicin till Yoshinori Ohsumi för hans upptäckter av mekanismerna bakom autofagi.
Men vad är autofagi? Ordet kommer från grekiskans auto (själv) och phagein (att äta). Så ordet betyder bokstavligen att äta sig själv. Detta är i grunden kroppens mekanism för att bli av med alla nedbrutna celldelar (organeller, proteiner och cellmembran) när det inte längre finns tillräckligt med energi för att upprätthålla dem. Det är en reglerad, ordningsam process för att bryta ner och återvinna cellkomponenter.
Det finns en liknande, mer välkänd process vid namn apoptos, som också är känd som programmerad celldöd. Celler är programmerade till att dö efter ett specifikt antal celldelningar. Även om detta först kan låta rätt makabert bör man inse att denna process behövs för att bibehålla god hälsa. Anta till exempel att du äger en bil. Du älskar denna bil. Du har sådana fina minnen med den. Du älskar att åka i den.
Men efter några år börjar den se rätt risig ut. Efter ytterligare några ser den inte så bra ut. Bilen kostar dig tusentals dollar varje år att upprätthålla. Den går sönder jämt och ständigt. Är det bättre att ha kvar den tills den inte är mer än en riktig skrothög? Uppenbarligen inte. Så du gör dig av med den och köper dig en tjusig ny bil.
Samma sak sker i kroppen. Celler blir gamla och skrotiga. Det är bättre att de är programmerade att dö när deras värdefulla liv är slut. Det låter mycket grymt, men sådant är livet. Det är apoptosprocessen, där cellerna är pre-destinerade att dö efter en specifik tid. Det är som att leasa en bil. Efter en viss tid gör du dig av med bilen, oavsett om den fungerar eller ej. Då skaffar du dig en ny bil. Du behöver inte oroa dig för att den går sönder vid de mest opassande av tidpunkter.
Autofagi – att ersätta gamla celldelar
Samma process sker också på delcellnivå. Du behöver inte nödvändigtvis byta ut hela bilen. Ibland behöver du bara ersätta batteriet, kasta ut det gamla och skaffa ett nytt. Detta sker också inom cellerna. Istället för att döda hela cellen (apoptos), kanske du bara vill ersätta vissa celldelar. Detta är autofagiprocessen, där delar av cellen, organeller, förstörs och nya byggs om för att ersätta dem. Gamla cellmembran, organeller och annat skräp från cellerna tas bort. Detta görs genom att skicka dem till lysosomerna, specialiserade organeller som innehåller enzymer som kan bryta ner proteiner.
Autofagi beskrevs först år 1962 när forskare upptäckte en ökning av antalet lysosomer (delen av cellerna som förstör saker) i leverceller från råttor efter att ha gett dem glukagon. Nobelprisvinnande journalisten Christian de Duve myntade termen autofagi. Förstörda celldelar och oanvända proteiner märks för att förgöras och skickas sen till lysosomerna som gör jobbet.
En av de viktigaste reglerande processerna vid autofagi är kinaset som kallas mammalian target of rapamycin (mTOR). När mTOR aktiveras, dämpar det autofagi, och när det är vilande så främjar det autofagi.
Vad aktiverar autofagi?
Brist på näring är den viktigaste faktorn som aktiverar autofagi. Kom ihåg att glukagon på sätt och vis är insulinets motsatshormon. Det är som leken vi lekte som barn – ’motsatsdag’. Om insulin sjunker, stiger glukagon. Om insulin sjunker, stiger glukagon. När vi äter stiger insulin och glukagon sjunker. När vi inte äter (fastar) minskar insulin och glukagon stiger. Denna ökning av glukagon stimulerar autofagiprocessen. Faktum är att fasta (ökat glukagon) ger det största lyftet av autofagi.
Detta är i princip en sorts städning på cellnivå. Kroppen identifierar gamla och avvikande cellverktyg och märker dem för att förstöras. Det är ackumuleringen av skräp som är orsaken till många av åldrandets effekter.
Fasta är faktiskt mycket mer fördelaktigt än att bara stimulera autofagi. Det gör två bra saker. Genom att stimulera autofagi städas alla gamla, skräpiga proteiner och celldelar ut. Samtidigt stimulerar fasta också tillväxthormon, vilket säger till kroppen att börja producera nya tjusiga delar till kroppen. Vi ger verkligen våra kroppar en fullständig renovering.
Du behöver göra dig av med det gamla innan du kan lägga till nytt. Se det som att du renoverar köket. Om du har gamla, fula limegröna skåp i 1970-talsstil behöver du skrota dem innan du sätter in nya. Så förstörelseprocessen (avlägsnandet) är precis lika viktig som skapandeprocessen. Om du bara hade försökt sätta in nya skåp utan att ta bort de gamla, skulle det vara jäkligt fult. Så fasta kan på sätt och vis reversera åldrandeprocessen, genom att göra sig av med gammalt cellskräp och ersätta det med nya delar.
En mycket reglerad process
Autofagi är en högst reglerad process. Om det löper amok, skulle det vara förödande, så det måste vara noggrant kontrollerat. I däggdjursceller är en totalförlust av aminosyror en stark signal för autofagi, men olika aminosyrors roll varierar mycket. Dock varierar blodnivåerna av aminosyror mycket lite. Signaler från aminosyror och insulin/tillväxtsignaler tros sammanlöpa med mTOR-banan – ibland kallad den viktigaste reglerande faktorn för näringssignaler.
Så vid autofagi bryts gamla skräpiga cellkomponenter ner till aminosyror (proteinets byggstenar). Vad sker med dessa aminosyror? I de tidigaste stadierna av svält börjar nivåerna av aminosyror öka. Man tror att dessa aminosyror kommit från autofagi och levererats till levern för glukoneogenesen. De kan också brytas ner till glukos genom citronsyracykeln. Det tredje potentiella ödet för dessa aminosyror är att de blir en del av nya proteiner.
Konsekvenserna av att ackumulera gamla skräpiga proteiner överallt går att se i två olika sjukdomsfall – Alzheimers och cancer. Alzheimers involverar ackumulerandet av onormala proteiner – antingen amyloid beta eller Tauprotein som täpper till hjärnsystemet. Det låter vettigt att en process som autofagi som har förmågan att städa ut gamla proteiner skulle kunna förhindra utvecklandet av Alzheimers.
Vad stänger av autofagi? Att äta. Glukos, insulin (eller minskat glukagon) och proteiner stänger alla av denna självstädande process. Och det krävs inte mycket. Till och med väldigt lite av en aminosyra (leucin) kan avstanna autofagi helt och hållet. Så denna process är unik vid fasta – vilket inte går att se vid vanlig kalorirestriktion eller bantande.
Det finns balans här såklart. Du blir sjuk av för mycket autofagi på samma sätt som du blir sjuk av för lite. Vilket tar oss tillbaka den naturliga livscykeln – fest och fasta. Inte konstant bantande. Detta möjliggör celltillväxt vid ätande, och cellrening vid fasta – balans. Livet handlar om balans.
—
Jason Fung
Tidigare med dr Fung
Långa fasteperioder – 24 timmar eller längre
Hur mycket protein ska man äta?
Varför LCHF är rikt på fett – inte protein
Korta fasteperioder – under 24 timmar
Snabbstartsguide – så reverserar man typ 2-diabetes
De 8 bästa tipsen för viktnedgång
Fastekurs med dr Fung
Mer med dr Fung
Dr Fung har sin egen blogg på intensivedietarymanagement.com. Han är också aktiv på Twitter.
Jason Fungs bok The Obesity Code finns tillgänglig på Bokus.
