Jak se při hladovění (půstu) mění metabolismus?

Metabolomika se zabývá detailním studiem mechanismu látkové přeměny – metabolismu. O něm se v našich kurzech o výživě dozvídáte prakticky ode všech lektorů v různých polohách. Např. PharmDr. Pfleger ukazuje, jak se účinnost metabolismu zvyšuje při půstech, resp. při hladovění. Japonští vědci si v rámci svého metabolomického výzkumu stanovili vloni zajímavý cíl: zjistit, které látky výrazně zvyšují svoji koncentraci v krvi při hladovění. Výsledky své studie zveřejnili v renomovaném vědeckém časopise Nature. Na obrázku schématicky ukazují, k jakým metabolickým procesům v těle při hladovění dochází a jaké skupiny látek – metabolity se tvoří ve zvýšené míře. To, že se vyčerpaly glykogenové zásoby a látková přeměna začala využívat jiných zdrojů energie (bílkoviny, tuky, ketony), signalizovala zvýšená hladina hydroxybutyrátu, karnitinu a větvených aminokyselin (BCAA), z nichž si tělo při glukoneogenezi tvoří “náhradní” glukózu. Současně se zvyšuje hladina dusíkatých bází (puriny, pyrimidiny) a vznikají ochranné antioxidanční látky a enzymy chránící buňky před oxidačním stresem, tedy aktivními formami kyslíku (peroxidy, hyperoxidy), vznikajícími při intenzivnějším buněčném dýchání.

Během půstu o délce 34–58 hodin narůstala v krvi čtyř dobrovolníků hladina metabolických markerů, signalizujících:

• snahu organismu si i bez glykogenu opatřit krevní cukr z bílkovin a uložených tuků,
• zvýšenou potřebu chránit se před oxidačním stresem poptávkou po antioxidantech, což autoři považují za hlavní reakci na půst
• přirozenou obranu proti ztrátě důležitých bílkovin – anabolismus
• zvýšenou aktivitu buněčných elektráren – mitochondrií.

Zvýšená hladina metabolitů purinu a pyrimidinu (tzv. nukleových bází) znamenala, že došlo k epigenetickému programování tvorby bílkovin, důležitých pro regeneraci (obnovu, omlazení).

Tato metabolomická studie procesů a látek vznikajících při půstu vlastně ukázala, že pravidlo “jez do polo syta, budeš žít dlouhá léta“ má vědecké opodstatnění, tedy že umírněnost ve stravování s občasnými půsty může znamenat pár let navíc a že se nemusíme bát stresu z krátšího hladovění, pokud jde o přívod energie (aktivizují se mitochondrie, tedy buněčné dýchání), ani katabolického rozvratu (aktivují se anabolické děje) a ani oxidačního stresu, před nímž se tělo samo chrání antioxidačními enzymy vznikajícími při půstu.