W eksplorowaniu kontekstów ketozy – czas zejść jeszcze głębiej. W miejsce, gdzie wskażę tylko kilka przykładowych obszarów, gdzie ketoza coś robi.
Pogadajmy o mitochondriach.
Hybryda
Ketoza jest albo może być formą systemowej terapii metabolicznej – a tym, co odróżnia ją od suplementacji kofaktorów metabolicznych, jest jej wpływ oraz zależność od (i) rozległych sieci transdukcyjnych w komórce i w mitochondrium; oraz od (ii) zależności tych sieci od środowiska.
To nie do końca to samo co samodzielna suplementacja koenzymem Q10, czy inny wlew z witaminą C, choć i w tych przypadkach uproszczenia nie są wskazane: kaskady, kaskady, kaskady…
Sto lat temu nikt nie myślał o tym, że nauka o ketozie doprowadzi nas do miejsca, w którym z prostego protokołu przeciwepileptycznego, dojdziemy do terapii adresującej bezpośrednio mitochondria i to w sposób systemowy.
I tak oto w świetle owego stulecia, ketoza jest prawdopodobnie najstarszą, tak obszerną terapią mitochondrialną nowoczesnej nauki.
Ironia może polegać na tym, że ta “najstarsza” metoda w wielu polach jest wciąż przodującą (nie tylko ze względu na sam potencjał, ale również przez wzgląd na interakcję z innymi narzędziami).
Od kilkudziesięciu lat zmienia się paradygmat w traktowaniu chorób komórkowych oraz ich związku z mitochondriami: przechodząc z targetowania genomu mitochondrialnego, do targetowania ich metabolizmu w sposób systemowy.
Ketoza odegrała w tym jedną z głównych ról.
Długa podróż zaczyna się od mapy: komórki posiadają mitochondria, a mitochondria cechuje pewna dychotomia – są do pewnego stopnia autonomiczne, a jednocześnie ściśle związane z komórką.
A ponieważ w życiu chodzi przede wszystkim o energię, symbioza komórki z mitochondrium wykształciła dwa główne węzły bioenergetyczne: węzeł glikolityczny [cytozol] oraz węzeł fosforylacji oksydacyjnej [mitochondrium].
Wspominam o tym już teraz, na początku, nie bez powodu, ponieważ zaczniemy właśnie od tego.
Znajomość tych dwóch systemów oraz ich głównego przełącznika jest naprawdę ważna.
Tym, co przełącza bioenergetykę komórki między glikolizą i fosforylacją oksydacyjną jest system przekaźnikowy, którego głównym punktem jest PGC-1 alfa.
Kiedy PGC-1 alfa jest silnie aktywny, komórka zmienia swój metabolizm na bazujący na beta-oksydacji kwasów tłuszczowych i fosforylacji oksydacyjnej; namnaża mitochondria; zmniejsza zależność od glukozy; zmienia transdukcję zaangażowaną w transkrypcję genów jądrowych w kierunku mito-zależnym, zmniejszając tempo i zależność od reakcji glikolitycznych.
Jednym z najważniejszych przełączników PGC-1 alfa jest poziom NAD+ w cytozolu komórki.
W uproszczeniu, dużo NAD+ uruchamia PGC-1 alfa i przekształcanie metabolizmu w kierunku mitochondrialnym, natomiast mało NAD+ (czyli dużo NADH) w cytozolu, to hamowanie PGC-1 alfa i ukierunkowanie na glikolizę.
Jeżeli bioenergetyka komórki bazuje w danym momencie na utylizacji glukozy, generuje wysokie poziomy NADH w cytoplazmie (przekształca NAD+ w NADH), wynikające ze spalania glukozy do pirogronianu (w cytozolu właśnie), które częściowo acetylują FOXO, hamując tym samym ekspresję PGC-1 alfa.
Sirtuiny (SIRT1) są w stanie deacetylować FOXO (czyli ponownie je uruchomić) i tym samym aktywować z powrotem PGC-1 alfa.
Problem w tym, że SIRT1 potrzebują do pracy NAD+.
Mikro-podsumowanie:
* Rośnie NAD+ w cytozolu = Rośnie PGC-1 alfa → rośnie beta oksydacja, rosną sirtuiny, spada glikoliza.* Spada NAD+ w cytozolu = Spada PGC-1 alfa → spada beta oksydacja, rośnie glikoliza.
* Utylizacja glukozy (glikoliza), zużywa NAD+ w cytozolu, z którego wtedy powstaje NADH.
* NADH ac