Микронутриенты

Микронутриенты – это минеральные вещества (макро- и микроэлементы) и витамины, которые ежедневно должны присутствовать в небольших количествах в пище для обеспечения физиологических функций организма. Их значение для нашего здоровья трудно переоценить. Открытие витаминов и микроэлементов в начале 1900-х позволило объяснить многие заболевания, такие как цинга, рахит, бери-бери, токсический зоб, кретинизм. В последние годы появляется все больше сведений о роли микронутриентов в старении, долголетии и патогенезе таких болезней, как рак, сердечно-сосудистые заболевания, ожирение, сахарный диабет и неврологические заболевания.

Витамины

Витамины – разнообразная по химическому строению и происхождению группа низкомолекулярных микронутриентов, наличие которых в нашем питании абсолютно необходимо, поскольку они не образуются собственными ферментными системами клеток человека. Их физиологическая функция, как правило, заключается в том, что они оказывают помощь ферментам, входя в состав их реакционных центров.

Так как витамины относятся к микронутриентам, их стоит употреблять лишь в необходимых небольших количествах, в больших дозах они токсичны и даже сокращают продолжительность жизни.

К витаминам не относятся микроэлементы, незаменимые аминокислоты и жирные кислоты. Витамины подразделяются на жирорастворимые и водорастворимые.

Сначала рассмотрим геропротекторные свойства жирорастворимых витаминов. Их известно четыре семейства: A, D, E и K.

Витамин А (ретинол) необходим для зрения и роста костей, здоровья кожи и волос, нормальной работы иммунной системы. Витамин А и его метаболический предшественник бета-каротин, несмотря на давние спекуляции на эту тему, не имеют доказанного влияния на скорость старения и увеличение продолжительности жизни. Кроме того, существовало предположение, основанное на антиоксидантных свойствах ретинола и каротиноидов, что они могут предотвращать или даже способствовать излечению рака. Однако исследования рака легких, головы и шеи, а также меланомы не выявили лечебных свойств добавок витамина А.

Дополнительный прием этого витамина должен строго контролироваться. Высокие дозы витамина А могут инициировать тошноту, рвоту, диарею, потерю аппетита, усталость, головные боли, головокружение, помутнение зрения, нарушение координации мышц, зуд и шелушение кожи, боли в костях, выпадение волос, нарушение менструального цикла у женщин, остеопороз и временное или постоянное повреждение печени.

В повышенных дозах ретинол может даже вызывать у детей врожденные дефекты, если женщина будет принимать его во время беременности. Столь выраженные побочные эффекты для растительного предшественника ретинола – бета-каротина – не выявлены, поскольку при избытке каротина в организме он не превращается в ретинол, а оседает под кожей, придавая ей желтый оттенок.

Витамин Е (токоферолы и токотриенолы) участвует в процессах размножения и иммуномодуляции. Витамин Е является универсальным защитником клеточных мембран от окислительного повреждения, их перекисной деструкции, а также окисления SH-групп мембранных белков. Витамин Е, как мощный липидный антиоксидант, длительное время изучали с точки зрения геропротекторных свойств. Выполнено более 20 исследований на дрожжах, инфузориях, коловратках, нематодах, дрозофилах, мышах и крысах. Подавляющее большинство исследователей не выявило увеличения продолжительности жизни под действием витамина Е, в ряде случаев наблюдали ее снижение. Несмотря на свои антиоксидантные свойства, витамин Е не снижал частоту ишемической болезни сердца людей. В больших дозах витамин Е токсичен, есть отдельные данные об увеличении смертности у людей при приеме больших доз данного препарата.

Витамин Е и сердечно-сосудистые заболевания.

Исследователи Гарвардской медицинской школы во главе с профессором Маркусом Шурксом обследовали более чем 120 тысяч мужчин и женщин и пришли к выводу, что повышенные дозы витамина E не укрепляют, а нарушают деятельность сердечно-сосудистой системы, а бесконтрольный прием препарата значительно повышает риск геморрагического инсульта.

Группа жирорастворимых веществ под названием «витамин К» необходима для синтеза в организме белков, отвечающих за свертываемость крови, а также белков соединительной ткани, сердца, почек и легких. Помимо растительной пищи, источником данного витамина для человека являются бактерии, обитающие в толстом кишечнике. Достаточные количества витамина K помогают замедлить старческие нарушения кальциевого баланса, снижая проявления остеопороза и кальцификации мягких тканей – артерий и клапанов сердца, тем самым уменьшая вероятность инфарктов и инсультов.

Витамин К₂. Однако недавно я наткнулся на множество доказательств того, что витамин К₁ является мощнейшим геропротектором! Всего 626 мкг в день снижают смертность почти на 50 % у людей! Это эквивалентно примерно 10 % согласно закону Гомперца. Он снижает риски рака и ССЗ!

Витамин D (холекальциферол и эргокальциферол) в организме человека принимает участие во всасывании кальция и фосфора в тонком кишечнике, стимулирует процессы клеточного деления и регенерации тканей. В частности, риск обострения бронхиальной астмы можно снизить, повышая количество потребляемого витамина D. В последнее время наблюдается все больше подтверждений геропротекторных свойств витамина D₃. В частности, прием данного стероидного соединения продлевает жизнь модельным животным и замедляет возрастные изменения у человека.

Наиболее многочисленна группа водорастворимых витаминов. Один из самых известных водорастворимых витаминов – витамин С (аскорбиновая кислота) – участвует в образовании коллагена, главного белка соединительной ткани, а также способствует всасыванию железа в кишечнике. Он необходим при выработке иммуностимулятора интерферона и некоторых гормонов надпочечников (катехоламинов и кортикостероидов).

При недостатке данного витамина развивается цинга – заболевание, характеризующееся нарушениями регенерации, а также ослаблением иммунной системы. Витамин С известен как антиоксидант. Под влиянием авторитета нобелевского лауреата по химии Лайнуса Полинга миллионы людей уверовали в способность больших доз витамина С предотвращать простуду и даже рак. Однако клинические исследования этого не подтвердили. Были предприняты десятки попыток добиться с помощью витамина С продления жизни нематод, дрозофил и мышей. Полученные результаты противоречивы – исследователи наблюдали увеличение продолжительности жизни, отсутствие положительных эффектов и даже ее сокращение. Зачастую в одном и том же эксперименте витамин С в малых концентрациях увеличивал продолжительность жизни или не оказывал влияния, а в больших – укорачивал.

Фолат (витамин B₉) участвует в синтезе нуклеотидов (регуляция генома) и метилировании ДНК (эпигенетическая регуляция). Количество фолата в организме снижается при старении из-за снижения его усвоения, что приводит в пожилом возрасте к недостаточному метилированию больших участков ДНК, укорочению теломерных концов хромосом и клеточному старению. Вызванное недостатком фолата гипометилирование способствует мутациям в ДНК и канцерогенезу. Помимо клеточного старения, недостаток фолата вызывает нарушение суточных ритмов, в частности периодичность выработки гормона вазопрессина, регулирующего работу почек и тонус сосудов.

УЗНАЙ БОЛЬШЕ

Снижение количества фолата подавляет синтез нуклеотида тимина, в результате в ДНК «незаконно» встраивается урацил (компонент РНК), что ведет к мутациям, разрывам ДНК, удалению частей митохондриальной ДНК и снижению ее репарации.

Витамин В₁₂ (цианокобаламин) необходим для работы ферментов, осуществляющих биологическое окисление белков и жиров, а также превращение некоторых аминокислот. Низкий уровень витамина В₁₂ повышает риск таких возрастных заболеваний, как сердечно-сосудистые заболевания, когнитивная дисфункция, деменция и остеопороз. Даже при достаточном потреблении с пищей в старости нарушена усвояемость В₁₂, что может привести к анемии и необратимым повреждениям нервной системы. Витамины B₉ и B₁₂ взаимозависимы. При избыточном употреблении фолиевой кислоты наблюдаются симптомы выраженной недостаточности B₁₂.

Холин (витамин B₄) является исходным субстратом для образования важнейшего передатчика нервного сигнала – ацетилхолина, и фосфолипидов клеточных мембран, а также выступает донором метильных групп. С возрастом нарушается усвоение холина. Холин в необходимых количествах способствует здоровью печени, улучшает функцию головного мозга и память. Он замедляет развитие болезни Альцгеймера и старческой деменции. Влияние этих и других витаминов на продолжительность жизни и старение приведены в таблице 11.

Каким образом следует восполнять недостаток витаминов? Несколько десятков медицинских исследований, проведенных на тысячах волонтеров, ставят под сомнение эффективность регулярного приема мультивитаминов, за исключением случаев компенсации недоедания или депрессии. У жителей развитых стран, регулярно принимающих мультивитамины, не наблюдали улучшения здоровья, снижения частоты рака, смертности от рака или сердечно-сосудистых и нейродегенеративных патологий. Вероятная причина – мультивитаминные препараты обладают низкой биодоступностью, содержат «не те» изоформы витаминов или в неправильном сочетании. Напротив, увеличение потребления овощей и фруктов положительно сказывается на этих параметрах.

В той химической форме и в том сочетании компонентов, в котором они содержатся в таблетке, витамины плохо усваиваются. Например, для большего эффекта и для усвоения витамина D необходимы незаменимые жирные кислоты, холин, кальций. Передозировка также нивелирует полезное действие витаминизации и в ряде случаев может быть опасна. Более разумно использовать свежие продукты питания, содержащие в усвояемой форме и в достаточном количестве необходимые для нашего здоровья витамины. Следует придерживаться сбалансированной диеты, а не полагаться на мультивитаминные добавки.

Фосфор

Фосфор присутствует в клетках в виде остатка фосфорной кислоты – ортофосфата и в виде фосфорорганических соединений. Присутствие фосфатов в требуемых количествах чрезвычайно важно для физиологии клетки.

УЗНАЙ БОЛЬШЕ

Фосфаты необходимы для поддержания постоянства pH крови и цитоплазмы. Фосфор участвует в обеспечении энергетического метаболизма в составе энергетических «валют» клетки – АТФ, НАДФ, креатинфосфата. Фосфаты обеспечивают сигнальные функции (в составе молекул цАМФ и цГМФ), необходимы при регуляторном фосфорилировании/дефосфорилировании белков. Фосфор поддерживает пластический метаболизм, так как входит в состав кофакторов ферментов, фосфосахаров, фосфолипидов, ДНК, РНК, гидроксиапатита костей и фторапатита зубов.

Однако любой, даже небольшой избыток фосфатов вызывает патологические изменения. Переизбыток фосфатов мешает усвоению железа, кальция, магния, цинка. Переизбыток фосфора вызывает кальцификацию мягких тканей (сосудов, кожи, легких, клапанов сердца), что ведет к сердечно-сосудистым патологиям; почечную недостаточность и почечную остеодистрофию.

Таблица 11

Витамины, способствующие замедлениюскорости старения

Американский исследователь Куро-О Макото выявил ген долголетия млекопитающих Klotho. Он показал, что мутация данного гена приводит к синдрому преждевременного старения, а искусственная активация – к продлению жизни. Как оказалось, продукт гена – пептидный гормон, вырабатываемый в почках и снижающий обратное всасывание фосфата почками. Преждевременное старение мышей с дефектом Klotho оказалось возможно замедлить, если содержать животных на диете, обедненной фосфатом (0,02 % вместо обычного количества 0,54 %). Куро-О показал, что диета с низким содержанием фосфата увеличивает продолжительность жизни дрозофилы. Чем меньше фосфата обнаруживается в крови конкретного вида млекопитающих, тем выше продолжительность жизни. У пожилых людей более высокие уровни фосфатов в сыворотке крови сопряжены с повышенным риском смерти, прежде всего от сердечно-сосудистых заболеваний и болезни почек.

Избыточный ортофосфат ускоряет старение организма. Большое количество фосфатов содержится в напитках наподобие кока-колы, тыквенных семечках, сыре, лососе, морских гребешках, бразильском орехе, мясе, молоке, сое и чечевице. Соответственно читателю, злоупотребляющему этими продуктами, стоит внимательно оценивать их потенциальное влияние на продолжительность жизни.

Железо

Железо в виде Fe²⁺ как часть особой структуры (гема) входит в состав белков, необходимых для транспорта кислорода к клеткам (гемоглобин, миоглобин), клеточного дыхания и окислительно-восстановительных процессов. Дефицит железа в организме вызывает малокровие (анемию).

Нарушение функций митохондрий с возрастом сопровождается увеличением образования перекиси водорода, с которой Fe²⁺ и Fe³⁺ вступают в реакцию. В этом процессе образуются крайне агрессивные гидроксил-радикалы, разрушающие многие органические вещества клетки. Поэтому избыток железа приводит к образованию токсичных свободных радикалов, повреждающих наиболее активно метаболизирующие органы, такие как головной мозг, сердце и печень. В результате реакции железа с перекисью водорода в стареющей клетке происходит образование нерастворимых белковых гранул и накопление старческого фермента липофусцина, о котором мы уже говорили в предыдущих разделах. По мере накопления липофусцина работа клеток затрудняется, и со временем наступает их гибель.

Таким образом, без крайней необходимости (например, при диагностированной анемии) не следует употреблять железосодержащие биодобавки. Получать необходимое организму железо нужно из продуктов питания. Хорошим источником железа являются моллюски, печень, тыквенные семечки, многие виды орехов, мясо, бобовые, неочищенные зерновые, шпинат, кресс-салат, темный шоколад, тофу, яблоки.

Медь

Медь выступает кофактором большого количества ферментов, в том числе антиоксидантных. При недостатке меди замедляется белковый обмен, нарушается рост костной и соединительной ткани. Дефицит меди провоцирует остеопороз, боль в суставах, снижение иммунитета и, поскольку медь способствует усвоению железа, анемии.

В то же время ионы металлов меди и железа способствуют гликированию, приводящему к сшивкам и агрегации белков. Гликирование – один из основных молекулярных процессов, лежащих в основе старения и возрастзависимых патологий. Обладая окислительно-восстановительной активностью, медь и железо играют роль в провоспалительной активации эндотелия сосудистой стенки, стимулируя чувствительные к окислительно-восстановительному балансу клеточные сигнальные пути, ведущие к атеросклерозу.

Избыток железа и меди играет значительную роль в развитии процессов старения на клеточном уровне.

Внесение в корм дрозофил меди приводило к сокращению продолжительности их жизни и развитию неврологических отклонений. Эти экспериментальные данные, полученные для модельного животного, согласуются с клиническими исследованиями у человека, где, помимо ускоренного старения, избыток меди связан с депрессией, шизофренией, гипертонией, бессонницей.

В процессе усвоения в пищеварительном тракте медь конкурирует с цинком и молибденом, поэтому избыток одного из этих элементов в пище может вызвать недостаток другого.

Медью богаты морепродукты, грибы, кунжут, кешью, чернослив, авокадо, козий сыр, соя.

Молибден

Молибден в малых концентрациях необходим человеку как кофактор ферментов, необходимых для синтеза аминокислот и некоторых других соединений. Эти ферменты связаны с такими заболеваниями, как подагра и свободнорадикальное повреждение при сердечной недостаточности.

Превышение потребления молибдена может приводить к конкурентному нарушению усвоения меди.

УЗНАЙ БОЛЬШЕ

Связывание и деактивация меди тетратиомолибдатом снимает острые воспалительные реакции у мышей. Исследования, выполненные на линии мышей с генетической предрасположенностью к атеросклерозу, показали, что тетратиомолибдат подавляет у них развитие данной патологии. Интересно отметить, что химический аналог молибдена, вольфрам, тоже подавляет повреждение эндотелия сосудов и развитие атеросклероза, ингибируя медь- и железосодержащий фермент – ксантиноксидазу. Кроме того, тетратиомолибдат подавлял поражение сердечной мышцы, вызываемое антибиотиком доксорубицином.

У мышей с мутацией, приводящей к боковому амиотрофическому склерозу, при котором в результате окислительного стресса происходит гибель мотонейронов и теряется двигательная активность, удалось задержать развитие заболевания и улучшить состояние с помощью тетратиомолибдата аммония. Аналогичные свойства показал данный препарат на модели рассеянного склероза. Тетратиомолибдат проходит клинические испытания на эффективность при некоторых видах рака и цирроза.

«Подавление» меди молибденом может служить защитой от различных возрастзависимых патологий. Молибден сконцентрирован в фасоли и других бобовых, миндале, йогурте.

Цинк

Цинк является вторым после железа по важности для живых организмов переходным металлом. В теле человека присутствует до 4 г цинка. Он способен входить в состав всех классов ферментов. Известно более 100 цинксодержащих ферментов. Достаточно сказать, что многие транскрипционные факторы, особые белки, управляющие активностью генов, содержат так называемые цинковые пальцы, через которые они связываются с ДНК.

С возрастом развивается дефицит цинка даже на фоне полноценной диеты, поскольку страдают системы усвоения и транспортировки цинка. Это изменение сопровождается снижением иммунитета и активизацией хронических воспалительных процессов. Дефицит цинка способствует и ускоренному клеточному старению. При его недостатке наблюдается усиление оксидативного стресса, гибели клеток (апоптоза) и развивается атеросклероз. Недостаток цинка способствует также канцерогенезу, сердечным патологиям, аутоиммунным заболеваниям и диабету 2-го типа. Нормализация цинка в диете старых мышей позволила вернуть к «молодому» состоянию маркеры воспаления. Возможно, что по этой причине у человека цинк способен уменьшать тяжесть и длительность простуды.

Недостаток цинка способствует ускоренному старению, тогда как избыток – токсичен. Цинком богаты морепродукты, мясо, зародыши пшеницы, шпинат, семена тыквы, кешью, какао и шоколад, птица, грибы.

Магний

Магний относится к жизненно необходимым микроэлементам. Он участвует в биологической активации главной энергетической «валюты» клетки – АТФ. В этой связи, например, он необходим для синтеза ДНК и РНК. Магний находится в каталитическом центре более 300 различных ферментов, в том числе всех АТФ-зависимых ферментов.

Подавляя процесс гибели нервной клетки в результате ее перевозбуждения, магний замедляет развитие нейродегенерации и деменции. Конкурируя с кальцием, магний снижает риск возникновения камней в почках. Он уменьшает уровень свободных радикалов и воспалительных процессов. Старение очень часто связано с дефицитом магния, что вызывает потерю мышечной массы (саркопению), изменение иммунных и метаболических реакций, патологии сосудистой системы – атеросклероз, диабет и кардиометаболический синдром. В исследованиях средиземноморских популяций людей было выявлено, что магний снижал смертность от всех причин на 34 %. Кроме того, он уменьшает вероятность сердечно-сосудистых и раковых заболеваний, диабета 2-го типа. В то же время избыток магния вызывает депрессию и сонливость.

Магний противодействует многим причинам и следствиям старения организма. Он содержится в зеленых листовых овощах (входит в состав хлорофилла), орехах, рыбе, бобовых, пшене, авокадо, бананах, темном шоколаде, минеральной воде.

Хром

Хром является довольно распространенным в природе металлом, присутствующим в двух различных валентностях – хром (VI) и хром (III).

Хром (VI) – токсичный тяжелый металл, представляющий опасность для здоровья. В основном с ним сталкиваются люди, которые работают в сталелитейной отрасли и текстильных производствах. Люди, которые курят табак, также имеют высокий шанс воздействия этой формы хрома. Его соединения приводят к онкологическим заболеваниям.

Хром (III) является важным для человека микроэлементом и участвует в обмене углеводов, липидов и белков. Например, он входит в состав пищеварительного фермента трипсина. Недостаток хрома (III) в пище может привести к сердечной недостаточности, нарушениям обмена веществ – гиперхолестеринемии и сахарному диабету.

Добавление в корм крысам пиколината хрома (III) приводило к существенному увеличению максимальной продолжительности жизни. У человека при систематическом приеме он эффективно снижает уровень глюкозы в крови натощак. Кроме нормализации уровня сахара, он способствует балансу холестерина и триглицеридов. Считается также, что данное соединение подавляет аппетит к жирной и богатой углеводами пище. Однако доказанного снижения веса людей, страдающих ожирением и принимавших этот препарат, наблюдать не удалось. Избыток хрома (III) может неблагоприятно отражаться на здоровье, приводя, например, к дерматиту – появлению сыпи на коже.

Наибольшее количество «полезного» хрома (III) можно получить из брокколи, виноградного сока, он содержится в мясе, сыре, грибах, картофеле, черносливе, бананах, красном вине, апельсиновом соке.

Селен

Микроэлемент селен входит в состав двух десятков различных ферментов. Он участвует в метаболизме гормонов щитовидной железы, иммунитете (синтезе антител), антиоксидантной защите (разрушении перекисей липидов и перекиси водорода), детоксикации токсичных соединений и клеточном дыхании, подавлении проопухолевой активности ряда ферментов. Дефицит селена способствует оксидативному стрессу и гипометилированию ДНК, ведущим к клеточному старению и раку. Показано, что добавление селена в пищу улучшало двигательные способности старых крыс.

Селен в достаточном количестве содержится в бразильском орехе, морепродуктах, тунце, семенах подсолнечника, мясе, птице, грибах, а также в чесноке и луке. Присутствие этого элемента в продуктах питания во многом определяется их происхождением, так как растения получают его из почвы, а животные – из корма. В регионах с пониженным содержанием селена может быть оправдан его дополнительный прием.

Литий

Литий является необходимым для здоровья микроэлементом в питании человека. В экспериментах на крысах дефицит лития вызывал поведенческие нарушения и снижал число потомков. Возможно, литий способен замедлять старение. Концентрация лития в водопроводной воде обратно пропорциональна смертности жителей Японии. Кроме того, в небольших концентрациях литий продлевает жизнь нематодам в среднем на 10 %.

В исследованиях на нематодах показано, что литий стимулирует аутофагию – процесс, устраняющий внутриклеточный мусор, в том числе отработанные митохондрии. В результате литий увеличивает долю функциональных митохондрий, улучшая энергетические функции клетки. Кроме того, литий изменяет уровень активности генов, кодирующих белки нуклеосом – структур, защищающих ДНК и регулирующих ее функцию.

Источниками лития, способствующего замедлению старения, могут служить горчица, морские водоросли, рыба, морепродукты, фисташки, овощи, питьевая вода.

Марганец

Марганец относится к разряду микроэлементов, которые могут быть даже в малых дозах как необходимы (при дефиците), так и токсичны (при избытке). Марганец входит в состав митохондриального антиоксидантного фермента – супероксиддисмутазы. Именно в митохондриях образуется наибольшее количество свободных радикалов. Марганец – кофактор различных ферментов метаболизма углеводов, аминокислот и холестерина.

Дефицит марганца ведет к нарушению образования хрящевой и костной ткани, медленному заживлению ран, нарушению толерантности к глюкозе.

В избытке марганец крайне токсичен, поражает основные системы органов и обладает мутагенным эффектом.

Обработка дрозофил очень малыми количествами марганца приводила к нарушениям двигательной активности и преждевременной гибели с признаками ускоренного старения. Превышение уровней марганца у человека способствует развитию нейродегенеративных заболеваний.

Марганцем богаты морепродукты, лесные орехи, тыквенные семечки, тофу, бобовые, рыба, шпинат, чай.

Натрий

Натрий необходим человеку как один из макроэлементов. В организме человека основное количество натрия находится в межклеточной жидкости, где его в 15 раз больше, чем в клетках. Разность концентраций строго регулируется особым ферментом, выкачивающим натрий из цитоплазмы клетки. Натрий (наравне с калием) необходим для проведения нервного импульса и мышечных сокращений, поддержания осмотического давления крови, щелочного и водно-солевого баланса организма, облегчения транспорта глюкозы, фосфата и аминокислот в клетку.

Одним из основных источников натрия является пищевая соль. Избыточное потребление натрия и поваренной соли сопряжено с высоким риском сердечно-сосудистых заболеваний, артериальной гипертензии, сахарного диабета, ожирения, хронической болезни почек и преждевременной смерти.

Масштаб проблемы огромен: в 2009–2010 годах, например, у 23,1 % взрослых американцев диагностировали предгипертонию, а еще у 29,5 % – гипертензию. Американская ассоциация болезней сердца оценила прямые и косвенные расходы, связанные с гипертонией в США, в 93,5 млрд долларов в год. Поэтому профилактика этого заболевания, основанная на правильном питании, может сэкономить огромные средства. Все, что для этого необходимо, – это снизить потребление натрия до 1 г в день на человека, что соответствует половине чайной ложки соли. В то же время средний уровень потребления натрия в США – более 3,4 г в день.

Еще в далеком 1958 году американские ученые Менели и Бол в исследованиях на крысах показали, что диета с повышенным уровнем хлорида натрия снижает продолжительность жизни в зависимости от дозы, в то время как снижение количества потребляемой соли, по сравнению с контролем, ее увеличивает. Тогда же были установлены и основные причины смертности при избытке соли – сердечно-сосудистые заболевания и болезни почек. Избыток натрия в организме способствует длительному протеканию воспалительных процессов, задержке воды, а также развитию артериальной гипертензии.

При старении избыток натрия связан не только с высоким его потреблением, но и с повышенным уровнем гормонов глюкокортикоидов, которые замедляют его выведение почками. Поэтому для пожилых людей ограничение потребления поваренной соли особенно важно.

Калий

Значительная часть калия в организме сосредоточена в цитоплазме клеток, где его в 30 раз больше, чем в межклеточной жидкости. Его концентрация, как и натрия, поддерживается на постоянном уровне мембранным Na⁺/K⁺ насосом. Калий действует в паре с натрием, поэтому их физиологические функции схожи – разность концентраций натрия и калия в клетке создает мембранный потенциал, необходимый для проведения нервного импульса и мышечных сокращений. Кроме того, калий необходим для работы некоторых ферментов и даже правильной укладки ДНК в ядре.

Недостаток калия ощущается при употреблении пищи с высоким содержанием животных белков и зерновых культур и низким содержанием фруктов и овощей, что в конечном итоге приводит к нарушениям работы сердца и мышц, невралгии.

При старении организма происходит тотальное снижение концентрации калия в тканях. Несколько крупных эпидемиологических исследований показали, что повышенное потребление калия снижает риск возникновения инсульта. Это неудивительно, поскольку дополнительное количество калия в диете смягчает последствия чрезмерного употребления поваренной соли, в частности предотвращает артериальную гипертензию. Обогащенная калием диета вдвое снижает вероятность образования камней в почках, так как калий способствует выведению избытка кальция. Высокий уровень бикарбоната калия в рационе подавляет метаболический ацидоз, характерный для пожилых людей и любителей мясных продуктов, что замедляет развитие саркопении (утраты мышечной массы) и остеопороза. Особенно выражены благоприятные эффекты у женщин, перенесших менопаузу.

Для достижения эффекта оздоровления надо сочетать употребление качественного (содержащего достаточные количества незаменимых аминокислот) белка с большим количеством овощей и фруктов, одновременно уменьшая долю зерновых культур.

Но не следует забывать о том, что избыток калия также вреден – при гиперкалиемии наблюдается изъязвление тонкого кишечника.

Главные источники калия – белая фасоль, шпинат, запеченный картофель (с кожурой), курага, тыква, йогурт, рыба, авокадо, грибы, бананы, дыня, печень.

Кальций

Кальций – один из основных макроэлеметов нашего тела, играющий важную структурную и сигнальную роль. В то же время важным признаком старения организма является кальцификация мягких тканей, например клапанов сердца, секреторных желез, артерий. Патологическое значение кальция также проявляется в нейротоксичности, развитии тромбоза, почечнокаменной болезни, нейродегенерации, гипертрофии миокарда, воспалении.

Ошибочно думать, что виновником патологических процессов кальцификации является только кальций, поступающий с пищей. Когда кролики питаются пищей с дефицитом кальция, темпы кальцификации вырастают в 2,7 раза. Сбалансированная диета с достаточным количеством кальция, с другой стороны, способна снизить темп кальцификации на 62 %. Причина этого противоречия в том, что в ответ на дефицит кальция в крови организм вымывает кальций из костей и насыщает им мягкие ткани.

В процессе старения избыток кальция в крови и в клетках возникает при остеопорозе, когда кальций вымывается из костей. Кроме того, в ответ на скопление поврежденных белков и стресс, возникающий в эндоплазматической сети клетки, кальций выходит из нее в цитоплазму, где его избыток оказывается токсичным. Соответственно, меры, направленные на предупреждение кальцификации тканей, во многом совпадают с мерами по предупреждению развития остеопороза: потребление продуктов, богатых витаминами K и B₁₂.

Знаменитым источником кальция являются молочные продукты, а кроме них – белая фасоль, лосось, сардины, инжир, миндаль, апельсины, кунжут, водоросли, овсянка.