Co způsobuje aterosklerózu?
Už jsem zde několikrát probíral, že hlavním aktérem při tvorbě zúžených cév a plaku není cholesterol, jak nám stále tvrdí oficiální medicína, ale oxidační stres. Ukázal jsem, že velikou roli zde hraje kyselina šťavelová (oxalát) a jeho neutralizace vápníkem v jídle.
 |
| AMPK jako regulátor jaterního metabolizmu. Aktivace AMPK potlačuje tvorbu nových tuků a nové glukózy a aktivuje spalování tuků. |
V tomto příspěvku budu pokračovat po stopě enzymu AMPK, který ovládá fosforylaci velmi důležitých enzymů souvisejících s některými civilizačními chorobami. Například fosforyluje enzym ACC a tak potlačuje tvorbu nových tuků a tak řeší obezitu. AMPK potlačuje jaterní produkci glukózy a glukoneogenezi a tak řeší diabetes. A v tomto příspěvku uvidíme jak aktivace (fosforylace) AMPK snižuje oxidační stres na vnitřním povrchu cév (endotelu) a tak potlačuje i aterosklerózu. Pokračuji tedy v sérii sledující účinky acetátu (octanu) na metabolizmus jaterních a tukových buněk, mozkových buněk a nyní i buněk cévního endotelu.
 |
| Turbulentní proudění krve v aortickém oblouku (AA) versus laminární proudění v rovném úseku aorty (TA). MitoSOX indikuje výskyt oxidačního stresu (superoxidu). |
Jistě vám přišlo divné jako mně, že k usazování cévního plaku dochází pouze v tepnách, na větvení tepen, na koronárních tedy srdečních tepnách, tedy na nejvíce mechanicky namáhaných místech. Není to náhoda. Vysvětlení najdeme v této studii, která zkoumá vliv proudění, rozdíl mezi laminárním a turbulentním prouděním.
Laminární proudění krve vyvolává stabilní namáhání endotelu v jednom směru (USS) a tak v něm aktivuje transkripční faktor KLF2 a spustí produkci enzymu UCP2. Naopak turbulentní proudění (OSS) vyvolává rychlé změny směru a proměnlivé namáhání endotelu které potlačí aktivitu KLF2 a nedojde k produkci enzymu UCP2.
Co umí enzym UCP2? Tento enzym se usadí ve vnitřní mitochondriální membráně a upouští nahromaděnou elektrickou energii. Už víme, že vnitřní mitochondriální membrána se chová jako izolační vrstva kondenzátoru. Elektrony vázané na vodíkové atomy v molekulách našeho jídla se zpracováním přesunou na atomy vodíku svázaného s kyslíkem, tedy utvoří vodu. Uvolněná energie nabíjí kondenzátor pumpováním protonů. Vytvořené napětí není vyšší než 150 mV, ale při tloušťce izolační membrány pouze cca 5 nm je intenzita elektrického pole ohromná, řádově 30 milionů voltů na metr, to pohání výrobu ATP v komplexu V.
Pokud se energie neodebírá, hodně nabitý mitochondriální kondenzátor odmítá zpracovat všechny elektrony a některé vrací zpět. Ty se pak zachytí na kyslíku a vytvoří velmi reaktivní molekuly superoxidu O2-. Enzym SOD rychle převádí molekuly superoxidu v přítomnosti vody na peroxid vodíku H2O2. Ten není tak reaktivní a působí jako regulační signalizace. Informuje buňku, že palivo nelze dostatečně rychle spálit a je třeba se nějak zbavit přebytečné energie např. výrobou tuků nebo získat víc kyslíku a vyrobit teplo. A právě k vyrobení tepla slouží enzymy UCP. Působí jako řízené vybíjecí obvody. Lze to přirovnat i k upouštění páry z kotle při uvolnění tepla. Snižují napětí na kondenzátoru a tak snižují tvorbu superoxidu a peroxidu vodíku. Působí tedy podobně jako antioxidanty. Nadměrná produkce H2O2 by vedla k přechodu na anaerobní metabolizmus a aktivaci HIF-1α, tomu činnost UCP2 zabraňuje.
Co se ale děje v tepnách? Pokud je proudění laminární, zvyšuje se produkce UCP2, snižuje se oxidační stres a plak se netvoří. Střídavé mechanické namáhání ale tuto ochranu ruší, pokud vznikne v endotelu přebytek energie, vznikající superoxid poškodí endotel a bude se tvořit cévní plak. To je jasně vidět na modelu se selektivně vypnutým endoteliálním enzymem UCP2 (EC-Ucp2 KO).
A tady si můžeme klást otázku, pomohl by acetát i buňkám cévního endotelu? Acetát totiž také aktivuje UCP2, jak ukazuje studie na myších krmených tučnou stravou s doplněným octanem sodným.
 |
| Účinky krátkých mastných kyselin na aktivaci a deaktivaci enzymů pomocí fosforylace AMPK (pAMPK) v jaterních buňkách. Všimněte si aktivace UCP2 a deaktivace ACC (pACC) |
Nemohl by tedy octan (acetát) řešit nejen obezitu, ale i Alzheimera i srdečně cévní problémy? Možná to nějaká studie ukáže, zatím je to pouhá hypotéza a spekulace.
Zdroje:
Elevating acetyl-CoA levels reduces aspects of brain aging
Endothelial UCP2 Is a Mechanosensitive Suppressor of Atherosclerosis
Targeting the AMPK pathway for the treatment of Type 2 diabetes
Komentáře
Okomentovat