Цивилизация
Количество людей, страдающих сахарным диабетом и патологиями сердечно-сосудистой системы, неуклонно растет. Проблема эта вызвана многими причинами, но одна сомнений не вызывает. Мы стали есть больше сладкого. Речь идет не о числе кусочков сахара, добавленных в чай, а о глюкозе и крахмале, которые в большом количестве содержат современные продукты и напитки. Медики нескольких американских университетов под руководством Генриха Тэгмейера, профессора кардиологии Медицинской школы Техасского университета, доказали, что продукт метаболизма глюкозы, глюкозо-6-фосфат (G6P), может помешать нормальной работе сердечной мышцы.
Когда сердце перекачивает кровь в усиленном режиме, активируется ген мишени рапамицина mTOR, который регулирует синтез белка в клетках сердечной мышцы, кардиомиоцитах. Если ген активирован чрезмерно, клетки работают с перегрузкой, испытывают стресс, и в результате сердце сокращается слабее, чем нужно.
Если такая ситуация становится хронической, часть клеток погибает, и у человека развивается сердечная недостаточность.
Но работу гена mTOR регулирует не только физическая нагрузка, но и некоторые другие факторы, в том числе G6P. В работе, опубликованной в Journal of the American Heart Association, американские исследователи выяснили, как сочетаются повышенная нагрузка на сердце и усиленное потребление глюкозы.
Исследователи работали с изолированными крысиными сердцами, которые вынуждали сокращаться с определенной частотой и при этом орошали растворами глюкозы, ее заменителей или питательным раствором, не содержащим углеводов. Оказалось, что, когда нагрузка на сердце возрастает вдвое, потребление глюкозы тоже увеличивается, причем настолько, что кардиомиоциты не успевают ее окислять. В результате накапливается G6P, который стимулирует mTOR.
Именно сочетание повышенной нагрузки и избытка G6P оказывается губительным для клеток, они испытывают стресс, и сердце бьется слабо.
Эти выводы ученые подтвердили, экспериментируя с мышами и исследуя ткани левого желудочка пациентов, страдающих от сердечной недостаточности.
У человека, который часто ест мороженое, пончики и другие сладкие или крахмалистые продукты, пьет сладкие напитки, сердце не будет испытывать недостатка в глюкозе. В случае усиленной работы избыток G6P ему обеспечен. У пациентов, страдающих гипертонией, сердце постоянно работает с перегрузкой, поскольку вынуждено проталкивать кровь по суженым сосудам. Неудивительно, что рост количества пациентов с сердечной недостаточностью уже пугает медиков. По данным авторов исследования, только в США от этого недуга страдают более 5 миллионов человек.
Ежегодно в стране регистрируют 500 тысяч новых случаев, и примерно половина пациентов с таким диагнозом умирает в течение года.
Сердечная недостаточность лечится с трудом. Врачи назначают диуретики, чтобы контролировать объем жидкости, и бета-блокаторы и другие препараты, которые снижают стресс кардиомиоцитов и дают им возможность работать не так напряженно. Но статистика заболеваемости все еще плохая, и за последние 20 лет новых лекарств не придумали.
Однако теперь у пациентов появилась надежда. Исследователи показали, что некоторые известные лекарственные препараты, в числе которых иммунодепрессант и антидиабетическое средство, в экспериментах эффективно восстанавливают сократительную способность сердца. Один препарат блокирует активацию гена mTOR при сочетании физической нагрузки и избытка глюкозы, другой препятствует накоплению G6P, а третий снимает клеточный стресс. По мнению профессора Тэгмейера, эти лекарства могут стать средством для лечения сердечной недостаточности. А пока ученые над этим работают, мы можем хоть немного сами о себе позаботиться. Рецепт старый, хорошо известный: меньше мучного и сладкого.