Är AMPK- och mTOR-vägarna den molekylära nyckeln till lång livslängd?

Är du en livslängdsentusiast som skulle vilja veta mer om de intrikata processer som sker i våra celler? Är orden ”mitokondriell teori om åldrande” och ”oxidativ stress” bekanta för dig? Jättebra!

Fortsätt läsa och ta reda på vad AMPK- och mTOR-vägarna är, och vad är deras koppling till livslängd. Slutligen, ta reda på vilka kosttillskott som påverkar livslängdsvägarna.

Mitokondriell teori om åldrande

Du har säkert hört uttrycket ”dog av ålderdom”, vilket i ärlighetens namn brukar låta bättre än att drabbas av en svår sjukdom eller en hemsk olycka. Men vad innebär det egentligen att ”dö av ålderdom”? Är det att dö av en åldersrelaterad sjukdom eller av konsekvenserna av att leva?

Vad uttrycket egentligen står för är ackumuleringen av åldersrelaterade processer i våra kroppar, och deras nedbrytning när de inte kan fungera på samma sätt längre. Med tiden verkar det som om vår förmåga att bekämpa infektioner, dela våra celler och hindra vårt DNA från att mutera och orsaka problem inte fungerar som den en gång brukade. Och det händer mer och mer för varje dag som går när vi åldras.

Det finns många rörliga delar i en levande cell som måste samordnas och fungera korrekt, för att inte tala om i hela organismen. Men cellernas kraftverk, mitokondrierna, spelar en viktig roll i åldrandet.

Det är där energiproduktionen sker, åtminstone huvuddelen av den. Den energimolekyl som de producerar kallas adenosintrifosfat eller kort och gott ATP. Det är också här som det mesta av den oxidativa stressen i cellen kommer ifrån. Även om oxidativ stress och reaktiva syreföreningar (ROS) är viktiga för att reglera vissa andra processer, kan de vara mycket skadliga i större mängder (1).

Hur länge lever mitokondrierna i människan?

Livslängden för mitokondrier, eller rättare sagt en mitokondrie, kan vara allt från ett par dagar till ett par månader. Vår kropp bestämmer hur länge de ska leva beroende på typ av cell, vävnad eller organ. Det betyder inte att mitokondrierna inte kan dela sig eller att vi kommer att förlora dem alla. Mitokondriell biogenes, eller processen där nya mitokondrier skapas, sker ständigt i våra celler.

Men när vi åldras kan vi generera färre och färre av dessa nytillverkade mitokondrier. Kroppen kan inte heller reparera eller avlägsna skadade mitokondrier genom mitofagi lika snabbt längre. Steg för steg minskar deras antal och därmed också deras viktiga funktioner.

Här är ett jämförande exempel:

• Ung, frisk individ: Hos en 25-åring kan mitofagi rensa bort skadade mitokondrier på några timmar till ett par dagar, vilket upprätthåller hög cellulär effektivitet och metabolisk hälsa.
• Äldre individ: Hos en 70-åring kan samma process ta betydligt längre tid, potentiellt flera dagar till veckor, vilket leder till en ansamling av skadade mitokondrier och nedsatt cellulär funktion.

Mitofagi är en del av den allmänna processen autofagi, där celler tar bort och återanvänder gamla och förstörda delar av cellen. Denna process kan ökas genom fasta, och du kan läsa mer om detta här:

• Autofagins roll för hälsa och livslängd.

Nedgång i mitokondrierna - symtom

Några symtom på mitokondriell nedgång (eller problem med mitokondriell funktion) hos barn och vuxna kan vara

• nedsatt syn,
• hörselnedsättning,
• hämmad tillväxt,
• onormala hjärtslag,
• neurologiska störningar,
• muskelsjukdomar,
• diabetes.

Vad är molekylära vägar?

Levande celler utför en hel rad funktioner samtidigt för att se till att de kan växa, har tillräckligt med energi och håller sig borta från infektioner och mutationer. Signalvägar är namn på en viss grupp av biokemiska reaktioner i en cell som resulterar i en eller flera funktioner. Dessa vägar kan ofta utlösas av en plötslig ökning av koncentrationen av en molekyl, t.ex. glukos, eller av extracellulär signalering.

Ett exempel på en signalväg kan vara frisättningen av insulin från betacellerna i bukspottkörteln. När vi äter bryts maten långsamt ned till sockerarten glukos, som börjar cirkulera i blodet. Betacellerna i bukspottkörteln kan känna av denna ökning av glukoskoncentrationen och frisätter insulin som en signal till andra celler att ta upp glukosen.

Naturligtvis sker själva vägen genom en myriad av enskilda reaktioner. Oftast korsas olika vägar eller har samma utlösande reaktioner. Ibland leder dessa reaktioner till samma resultat i slutändan.

Vad är AMPK-vägen?

AMPK-vägen står för ”AMP-activated protein kinase” -vägen. Kommer du ihåg energimolekylen ATP? AMP liknar den, men det är en adenosinmonofosfat istället för trifosfat. AMP aktiverar ett specifikt protein, kallat proteinkinas. Denna aktivering sker när cellen har låg energiförbrukning, vilket innebär att den har mer AMP än ATP, vilket utlöser reaktionen.

Det AMP-aktiverade proteinkinaset kommer sedan att aktivera en hel rad funktioner för att se till att cellen börjar producera mer energi direkt. Det kommer också att stoppa energikrävande reaktioner från att ske.

AMPK-vägen för lång livslängd

AMPK-vägen är ett intressant mål för lång livslängd eftersom den utgör en koppling mellan energiproduktionen i cellerna och alla funktioner som är beroende av denna energi. Genom att aktivera AMPK-vägen kan du öka energinivåerna och reglera:

• metaboliska processer,
• cellulär homeostas,
• stressresistens,
• cellöverlevnad och celltillväxt,
• celldöd,
• autofagi,

Många nya vetenskapliga studier har upptäckt att en ökning av AMPK-vägen förlänger bananflugornas livslängd (2). Denna väg minskade också oxidativ stress hos råttor, möss och maskar (3, 4, 5).