Luisa Torres, PhD
Luisa Torres ist Managerin für Wissenschaftskommunikation bei LifeOmic und Neurowissenschaftlerin und Wissenschaftsjournalistin zu den Themen Altern, Stoffwechsel und Gehirngesundheit.

Luisa Torres, PhD
Luisa Torres ist Managerin für Wissenschaftskommunikation bei LifeOmic und Neurowissenschaftlerin und Wissenschaftsjournalistin zu den Themen Altern, Stoffwechsel und Gehirngesundheit.


 

Wenn Sie schon seit einiger Zeit intermittierendes Fasten praktizieren, haben Sie vielleicht gehört, dass Autophagie einer der vielen Vorteile ist. Aber was ist es und warum ist es wichtig für Ihre Gesundheit?

Was Sie in diesem Artikel finden:

Was ist es? | Wie passiert das in deinem Körper? | mTOR und AMPK | Die Auswirkung des Alters | Wie lange muss ich fasten, um es zu erreichen? | Intermittierendes Fasten und Sport einschalten | Lebensmittel, die es induzieren | Anzeichen dafür, dass Ihre Zellen die Autophagie erhöhen

* Illustrationen von Tori Rogers .

Was ist Autophagie?

Autophagie ist ein lebenswichtiger Prozess, den unsere Zellen durchführen, um ihre Funktionsfähigkeit zu erhalten. Dabei werden beschädigte Zellbestandteile verpackt und zu einer Recyclinganlage innerhalb der Zelle, dem Lysosom, transportiert. Dort werden beschädigte Zellteile abgebaut und wiederverwendet.

Ihre Zellen behalten die ganze Zeit über ein niedriges Autophagieniveau bei, aber sie erhöhen es, wenn die Nährstoffe niedrig sind oder wenn ein erhöhter Energiebedarf besteht, z. B. wenn Sie fasten oder trainieren.

Wenn Sie fasten oder Sport treiben, kann Ihr Körper alte Komponenten entfernen oder sie in Dinge umwandeln, die Ihre Zellen verwenden können. Dadurch erhalten Sie Zucker und andere Bausteine, die Sie durch ein Fasten oder ein Training bringen können.

Wie entsteht Autophagie?

Wenn Ihre Zellen für das Recycling bereit sind, passieren 3 Dinge :

  1. Um beschädigte Komponenten beginnt sich eine becherförmige Struktur zu bilden, die als Phagophor bekannt ist Cartoon-Darstellung des Phagophors, der Struktur, die sich um die Zellteile bildet, die während der Autophagie recycelt werden sollen.
  2. Die Ränder des Phagophors verlängern und verschmelzen und bilden eine neue Struktur, die als Autophagosom bekannt ist. Dies ist der „Papierkorb“, der das beschädigte Material enthält.
  3. Cartoon-Darstellung des Autophagosoms, der Struktur, die sich bildet, wenn sich die Enden des Phagophors ausdehnen und verschmelzen. Dies geschieht während der Autophagie.Das Autophagosom verschmilzt direkt mit einem Lysosom (der Wiederverwertungsanlage der Zelle), das Enzyme enthält, die als saure Hydrolasen bekannt sind und alte und beschädigte Zellteile verdauen können. Dieser Prozess erzeugt Zucker, Aminosäuren und Fettsäuren, die die Zellen wiederverwenden können , und beseitigt gefährliche Dinge, die Krankheiten verursachen können, wie fehlerhafte Proteine und sogar Bakterien und Viren.

Cartoon-Darstellung des Autophagosoms, das mit einem Lysosom fusioniert. Dies geschieht während der Autophagie.

Die Autophagie kann nach Bedarf erhöht und verringert werden

mTOR (mammalian target of rapamycin) ist ein Protein, das normalerweise das zelluläre Recycling verhindert Es wird aktiv, wenn Sie essen und Nährstoffe reichlich vorhanden sind. Wenn Sie jedoch Wenn Sie mehrere Stunden nichts essen , schaltet ein Protein namens AMPK (5′ AMP-activated protein kinase) mTOR aus und signalisiert Ihren Zellen, in den Selbstschutzmodus zu wechseln. Dadurch werden mehrere Proteine aktiviert, darunter auch solche, die als bekannt sind autophagiebezogene Gene , die die Autophagie initiieren, indem sie helfen, beschädigte Zellteile zu sammeln und sie zum Abbau mit dem Lysosom zu fusionieren.

Tierversuche zeigen, dass Zellrecycling die Auswirkungen des Alterns auf die Gesundheit umkehren könnte. Zum Beispiel, Kalorieneinschränkung bei Fruchtfliegen verlängert deren Lebensdauer und Kalorieneinschränkung bei Nagetieren verbessert konsequent ihre Gesundheit. Diese Effekte scheinen zumindest teilweise auf Setzen Sie die Pausen auf mTOR und aktivieren Sie die Autophagie.

Die Wirkung des Alters

Die Autophagie wird mit zunehmendem Alter weniger effizient. Dies führt dazu, dass Ihre Zellen Schäden anhäufen, die sie nicht reparieren können, was zu Alzheimer, Parkinson und Krebs führen kann.

Reduzierte Autophagie führt zu vorzeitiger Alterung und verkürzt die Lebensdauer vieler Tiere, von Würmern über Mäuse bis hin zum Menschen. Da mTOR die Autophagie bremst und seine Werte mit dem Altern ansteigen, denken Wissenschaftler, dass ein erhöhter mTOR könnte die Verbindung zwischen Alterung und reduzierter Autophagie sein. AMPK nimmt auch während des Alterns ab. Verringert AMPK könnte zusammen mit mTOR wirken , um die Autophagie in gealterten Zellen zu unterdrücken.

Wie lange muss ich fasten, um eine erhöhte Autophagie in meinen Zellen zu sehen?

Nach 16 Stunden Fasten schalten Neuronen von der Verwendung von Glukose auf die Verwendung von Ketonen als primäre Energiequelle um. Es wurde gezeigt, dass Ketone die Autophagie in Neuronen fördern. Daher ist es möglich, dass Neuronen ihre Recyclingmechanismen 16 Stunden lang in ein Fasten hochfahren.

Eine Studie aus dem Jahr 2019 mit 11 übergewichtigen Erwachsenen, die nur zwischen 8 und 14 Uhr aßen, zeigten nach etwa 18-stündigem Fasten erhöhte Marker für Autophagie im Blut im Vergleich zu Kontrollteilnehmern, die nur 12 Stunden gefastet hatten. Eine zweite Studie wies Autophagie bei menschlichen Neutrophilen nach 24 Stunden Fasten nach . In einem Drittel Studie zeigten Skelettmuskelbiopsien von gesunden männlichen Freiwilligen, die 72 Stunden lang gefastet hatten, ein reduziertes mTOR und eine erhöhte Autophagie.

Die Autophagie nimmt während des Fastens zu. Stellen Sie sicher, dass Sie mindestens 16-18 Stunden pro Tag fasten, um die Vorteile des Zellrecyclings zu sehen.

Es gibt mindestens 2 Dinge, die Sie tun können, um Ihren Zellen zu helfen, sich selbst zu reinigen: Hochintensives Training und intermittierendes Fasten.

Intermittierendes Fasten und Sport erhöhen die Autophagie

Intermittierendes Fasten ist nicht die einzige Möglichkeit, die Fähigkeit Ihrer Zellen zu verbessern, alte Bestandteile zu recyceln. Die amerikanische Wissenschaftlerin Beth Levine zeigte, dass einige der bekannten Vorteile von Bewegung für die allgemeine Gesundheit mit einer erhöhten Autophagie zu tun haben. Zum Beispiel durch Sport induzierte Autophagie verzögert das Fortschreiten von Herzerkrankungen, indem es dem Herzen Zellteile von besserer Qualität gibt und oxidative Schäden reduziert.

A cartoon representation on the effects of exercise on the autophagy. An exercise character high-fives an AMPK character with a 'recycling'facility in the background.
Körperliche Aktivität, genau wie Fasten, inaktiviert mTOR und aktiviert AMPK.

Hochintensives Training regt Ihre Zellen zum Recycling an

Sport inaktiviert, genau wie Fasten, mTOR, die die Autophagie in vielen Geweben erhöht. Sport ahmt die Auswirkungen eines längeren Essens nach: Es aktiviert AMPK sowie autophagiebezogene Gene und Proteine.

Bei Mäusen erhöht Ausdauertraining die Autophagie in Herz, Leber, Bauchspeicheldrüse, Fettgewebe und Gehirn. Beim Menschen nimmt die Autophagie während hochintensiver Übungen zu, einschließlich Marathonlauf und Radfahren.

Lebensmittel, die den Recycling-Knopf einschalten

Generell brauchen deine Zellen ein nährstoffarmes Milieu, um ihre Selbstreinigungsmechanismen zu steigern. Dieses ideale Umfeld wird normalerweise durch intermittierendes Fasten und Bewegung erreicht. Es gibt jedoch natürliche Verbindungen in Obst, Gemüse und Gewürzen, die Ihre Zellen dazu bringen, beschädigte Bestandteile loszuwerden und die Anti-Aging-Effekte des intermittierenden Fastens nachzuahmen, ohne dass Sie tatsächlich fasten müssen.

Dazu gehören:

Beeren

Beeren und Trauben enthalten Stilbene, die den Nrf2-Signalweg aktivieren können, der mit der Abwehr von Antioxidantien und der Beseitigung beschädigter Zellbestandteile verbunden ist. Stilbene können auch Krebs vorbeugen und das Fortschreiten von bösartigen Tumoren verhindern.

Rotwein

Resveratrol in Trauben und Rotwein aktiviert die Autophagie, indem es AMPK aktiviert und mTOR ausschaltet .

Curcumin (Kurkuma)

Curcumin ist ein starkes entzündungshemmendes Mittel, das Arthritis -Symptome lindern kann. Es hilft Ihren Zellen, beschädigte Mitochondrien loszuwerden, und kann die Aktivität von Lysosomen verbessern, der Recyclinganlage der Zelle, in der beschädigte Komponenten abgebaut und wiederverwendet werden.

Brokkoli und Rosenkohl

Kreuzblütler enthalten Sulforaphane . Diese Verbindungen schalten den NRF2 -Weg ein, der entzündungshemmend ist und Ihre Zellen darauf vorbereitet, mit oxidativem Stress fertig zu werden.

Grünblättrige Gemüse

Grünes Blattgemüse und Rote Bete enthalten Nitrat (NO 3 –), das Ihre Mundbakterien in Nitrit (NO 2 –) umwandeln. In Ihrem Magen bildet Nitrit Stickoxid (NO), das die Blutgefäße erweitern und die Autophagie durch Aktivierung von AMPK aktivieren kann.

Kaffee

Polyphenole, die in Kaffee, Tee, Rotwein und Kakao enthalten sind, können die Umwandlung von Nitrit in NO im Magen verbessern, was die Autophagie begünstigt, indem es AMPK aktiviert.

In Zellkultur- und Tiermodellstudien wurde gezeigt, dass Kaffee die Autophagie in Leber- , Muskel- und sogar Gehirnzellen verbessert.

Eine Studie zeigte, dass Koffein die Autophagie im Skelettmuskel von Ratten fördert.

Eine andere Studie ergab, dass sowohl natürlicher als auch entkoffeinierter Kaffee die Autophagie bei Mäusen 1-4 Stunden nach dem Kaffeekonsum erhöhte. Es gab eine höhere Autophagie in Leber, Herz und Muskeln.

Anzeichen dafür, dass sich Ihre Zellen im Reinigungsmodus befinden

Leider kann man das zelluläre Recycling nicht so messen, wie man Blutzucker oder Ketone misst. Es wurde jedoch gezeigt, dass Ketone Autophagie induzieren . Wenn Ihr Ketonmessgerät anzeigt, dass Sie sich in Ketose befinden, ist es daher auch wahrscheinlich, dass Ihre Zellen beschädigte Zellteile in erhöhtem Maße loswerden.

Sie können den Ketonspiegel im Blut oder Atem während Ihres Fastens leicht messen .

Autophagie kann Ihre Zellkomponenten erneuern, Ihr Gehirn schützen, indem beschädigte Proteine entfernt werden, Krankheiten fernhalten, indem Sie fremde Bakterien und Viren entfernen, versorgen deine Zellen bei Nahrungsmangel mit Energie und schützen dich vor DNA-Schäden. Praktiziere intermittierendes Fasten und bewege dich täglich!

Verfolgen Sie Ihr Fasten mit dem LIFE Fasting Tracker. Laden Sie es hier herunter.

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