Co je autofagie: buněčný úklid oceněný Nobelovkou

Vaše tělo má vlastní systém úklidu a recyklace, který si sám odklízí opotřebované a poškozené součásti buněk. Jmenuje se autofagie a není to žádná okrajová teorie. Za objasnění toho, jak funguje, se v roce 2016 udělovala Nobelova cena za fyziologii a lékařství.

Přiznám se, že autofagie je jedno z mých nejoblíbenějších témat. Spojuje totiž dohromady stárnutí, zdraví mozku i to, proč tělu prospívá dát si od jídla občas pauzu. V tomhle článku vysvětlím, co autofagie je, k čemu slouží, co ji spouští a jak ji můžete přirozeně podpořit.

Co je autofagie a proč za ni byla Nobelova cena

Autofagie znamená doslova sebepojídání, z řeckého auto, tedy sám, a phagein, jíst. Je to proces, kterým si buňka sama rozkládá a znovu využívá vlastní opotřebované součásti.

Není to výmysl posledních let. Termín zavedl už v roce 1963 belgický vědec Christian de Duve. Zásadní průlom pak přišel od japonského biologa Yoshinoriho Ósumiho, který na počátku devadesátých let objevil geny, jež autofagii řídí, a popsal, jak celý mechanismus funguje. Právě za to dostal v roce 2016 Nobelovu cenu za fyziologii a lékařství. Jde tedy o pevně podložený, evolučně prastarý proces, který máme společný od kvasinek až po člověka.

K čemu autofagie v těle slouží

Nejlíp si autofagii představíte jako vnitřní kontrolu kvality a recyklaci v jednom. Buňka díky ní zvládá několik věcí najednou.

• Uklízí a rozkládá poškozené nebo nepotřebné bílkoviny a velké molekuly.
• Recykluje celé opotřebované organely, včetně unavených mitochondrií. Tomuto cílenému úklidu mitochondrií se říká mitofagie.
• Získává stavební látky a energii, když je jich nedostatek.
• Pomáhá buňce bránit se proti některým patogenům, které do ní pronikly.

Zjednodušeně: to, co je opotřebované, se nehromadí, ale rozebere na díly a použije znovu. Buňka tak zůstává funkční a čistá zevnitř.

Jak úklid v buňce probíhá

Celý úklid má pět kroků. I když se odehrává v mikroskopickém měřítku, dá se popsat jednoduše.

• Rozpoznání odpadu. Buňka nejdřív označí, co je opotřebené: poškozené bílkoviny, shluky a unavené mitochondrie.
• Membránová miska. Kolem odpadu se začne tvořit membrána ve tvaru misky, odborně fagofor.
• Uzavřená kapsle. Miska se uzavře do dvojité kapsle a odpad je bezpečně uvnitř. Té se říká autofagozom.
• Spojení s enzymy. Kapsle splyne s měchýřkem plným trávicích enzymů, kterému se říká lysozom.
• Rozklad a recyklace. Enzymy odpad rozloží na stavební látky, které se vrátí buňce k novému využití.

Autofagie, stárnutí a zdraví mozku

Tady je autofagie obzvlášť zajímavá. S přibývajícím věkem její aktivita přirozeně klesá, a vědci ji proto řadí mezi důležité hráče v biologii stárnutí. Dobře fungující buněčný úklid je spojován s delší životaschopností organismu, zatímco jeho selhávání se objevuje u řady nemocí, které se stárnutím souvisejí.

Zvlášť silná je souvislost se zdravím mozku. U Alzheimerovy i Parkinsonovy nemoci se v mozku hromadí chybně složené a shluklé bílkoviny, tedy přesně ten typ odpadu, který má autofagie za úkol odklízet. Porucha autofagie se proto dnes zkoumá jako jeden z faktorů, které k rozvoji těchto nemocí přispívají.

Aby to bylo poctivé: autofagie u těchto nemocí hraje roli, není to jejich lék. Věda tady zkoumá souvislosti a mechanismy, ne zázračné řešení. I tak je ale jasné, proč se o autofagii mluví jako o jednom z klíčů k tomu, aby tělo i mozek dobře stárly.

Co autofagii spouští a co ji naopak tlumí

A teď to nejpraktičtější. Autofagii nejsilněji zapíná nedostatek živin a energie. Když tělo chvíli nedostává potravu, ztiší se buněčný senzor sytosti a růstu, kterému se říká mTOR, a zapne se dráha AMPK. To jsou hlavní páky, které autofagii rozjedou.

Půst a omezení příjmu energie proto patří mezi hlavní spouštěče autofagie. U lidí bylo prokázáno, že delší lačnění zvyšuje ve svalu množství ukazatelů, podle kterých vědci poznají, že autofagie běží.

Neznamená to ale, že se autofagie zapne přesně v nějakou konkrétní hodinu půstu. Takové univerzální číslo u člověka spolehlivě prokázané není, závisí na tkáni i jedinci. Mezi další spouštěče patří pohyb, kvalitní spánek a některé přírodní látky, hlavně polyfenoly jako spermidin, resveratrol a kurkumin.

Naopak brzdou je opak nedostatku, tedy nadbytek. Když jíme často a bohatě, drží se vysoko inzulin a je aktivní dráha mTOR, která buňce signalizuje, že je dost energie a není důvod uklízet. Trvalé přejídání a stálé ujídání mezi jídly proto autofagii přirozeně tlumí.

Jak autofagii přirozeně podpořit

Dobrá zpráva je, že autofagii podporují úplně obyčejné věci: pauzy mezi jídly, pohyb a spánek. Nepotřebujete k tomu nic drahého ani extrémního.

• Nechte mezi jídly delší, klidnou pauzu a nedávkujte energii nepřetržitě. Mírnější přerušovaný půst, třeba delší noční pauza, je pro zdravého dospělého přirozený způsob, jak dráhu mTOR na část dne ztišit.
• Hýbejte se pravidelně, ideálně kombinujte vytrvalostní a silový pohyb.
• Spěte kvalitně a dostatečně.
• Jezte pestře a zařaďte potraviny bohaté na polyfenoly a spermidin, jako naklíčené obiloviny, luštěniny, hrášek, houby nebo fermentovanou sóju.

Nejsilnějším a nejlépe prozkoumaným spouštěčem zůstává půst. Jak s ním začít bez utrpení a jak vypadá běžný den, popisuje článek přerušovaný půst 16:8.

Jak vám s tím můžu pomoct

Jmenuji se Petra a jako výživová poradkyně a praktik funkční medicíny beru autofagii vážně a sleduju, kam se výzkum posouvá. Ve své praxi ji neberu jako zázrak, ale jako jeden z důvodů, proč tělu prospívá řád: dopřát mu mezi jídly pauzu, hýbat se a spát.

• Když chcete půst využít jako přirozený spouštěč autofagie, ale nevíte, jak na to, hotový jídelníček pro 16:8 vám dá jasnou strukturu.
• Když se vám váha nebo energie nehýbou, funkční pohled pomůže najít, co za tím stojí, ať už je to spánek, stres nebo hormony.
• A když si nejste jistí, jestli je delší půst pro vaše tělo vhodný, dobrým prvním krokem je nezávazná konzultace.

Časté otázky

Co je autofagie jednoduše?

Je to přirozený úklid a recyklace uvnitř buňky. Buňka si sama rozkládá opotřebované a poškozené součásti a znovu je využívá. Slovo autofagie znamená doslova sebepojídání.

Za co byla u autofagie Nobelova cena?

Japonský biolog Yoshinori Ósumi dostal v roce 2016 Nobelovu cenu za fyziologii a lékařství za objasnění mechanismů autofagie, tedy za popsání genů a dějů, kterými buněčný úklid funguje.

Jak se autofagie spouští?

Nejsilnějším spouštěčem je nedostatek energie, tedy půst a omezení příjmu. Tělo ztiší dráhu mTOR a zapne AMPK. Pomáhá i pohyb, kvalitní spánek a polyfenoly ze stravy. Naopak časté jedení a přejídání autofagii tlumí.

Po jak dlouhém půstu se autofagie zapne?

Konkrétní hodina, kterou často uslyšíte, u člověka spolehlivě prokázaná není. Autofagie se s délkou půstu postupně zvyšuje, ale přesný práh závisí na tkáni, jedinci i způsobu měření. Berte proto čísla jako orientační.

Léčí autofagie nemoci?

Ne. Autofagie hraje roli v buněčném zdraví a zkoumá se její souvislost se stárnutím i s nemocemi mozku, ale není to léčba a nenahrazuje lékařskou péči. Je to přirozený proces, který můžete životním stylem podpořit.

Bc. Petra Jóbová

Certifikovaná výživová poradkyně · DNA a funkční výživa · Longevity coach

S více než 12 lety praxe pomáhám klientům s hubnutím a hormonální rovnováhou skrze personalizovanou výživu. Specializuji se na DNA testování a funkční testy (DUTCH, GI MAP, OMX) z pohledu výživy a metabolismu.

Více o autorce →