Jedzenie przeciwko chorobie. Naukowe dowody na lecznicze działanie żywności - Dr William W. Li

Wprowadzenie

W walce z cho­ro­bami osią­gnę­li­śmy punkt zwrotny. Możemy dziś, jak ni­gdy przed­tem, regu­lo­wać swoje zdro­wie za pomocą odpo­wied­niego poży­wie­nia. Możemy decy­do­wać o tym, co będziemy jeść i pić, opie­ra­jąc się na nauko­wej wie­dzy o cechach róż­nych pokar­mów, uzy­ska­nej dzięki tym samym meto­dom badaw­czym, któ­rych uży­wano dotąd do two­rze­nia i ulep­sza­nia leków. Dane, któ­rych dostar­czają bada­nia nad pokar­mami pro­wa­dzone tymi meto­dami, jasno poka­zują, że skład­niki poży­wie­nia mogą wpły­wać na nasze zdro­wie w bar­dzo kon­kretny i dobro­czynny spo­sób.

Naj­pierw powiem tro­chę o sobie. Jestem dok­to­rem medy­cyny, spe­cja­li­stą cho­rób wewnętrz­nych, a także naukow­cem. Na uczelni stu­dio­wa­łem bio­che­mię (dziś zwaną bio­lo­gią komór­kową i mole­ku­larną) i pierw­szą połowę kariery zawo­do­wej spę­dzi­łem zanu­rzony w świe­cie bio­tech­no­lo­gii. Od dwu­dzie­stu pię­ciu lat kie­ruję Fun­da­cją Angio­ge­nezy, orga­ni­za­cją non pro­fit, któ­rej byłem współ­za­ło­ży­cie­lem w 1994 roku. Sta­wia ona przed sobą wyjąt­kowe zada­nie: poprawę stanu zdro­wot­nego ludz­ko­ści poprzez sku­pie­nie się na "wspól­nym mia­now­niku" wielu cho­rób -?angio­ge­ne­zie, czyli pro­ce­sie, w któ­rym nasze ciała wytwa­rzają nowe naczy­nia krwio­no­śne. Znaj­do­wa­nie wspól­nych mia­now­ni­ków cho­rób było od dawna moją pasją i przed­mio­tem nauko­wego zain­te­re­so­wa­nia. Więk­szość badań w dzie­dzi­nie medy­cyny odnosi się do indy­wi­du­al­nych cech poszcze­gól­nych cho­rób. Poszu­kuje się cech, któ­rymi dana cho­roba różni się od wszyst­kich innych, co ma pod­po­wie­dzieć drogę do zna­le­zie­nia lekar­stwa. Moje podej­ście jest dokład­nym prze­ci­wień­stwem. Uwa­żam, że zna­le­zie­nie wąt­ków wspól­nych dla wielu cho­rób i wyko­rzy­sta­nie ich przy two­rze­niu nowych metod lecze­nia może dopro­wa­dzić do prze­łomu w lecze­niu nie tylko jed­nej, okre­ślo­nej cho­roby, lecz wielu cho­rób jed­no­cze­śnie.

Na wcze­snym eta­pie kariery zawo­do­wej posta­no­wi­łem zająć się angio­ge­nezą. Naczy­nia krwio­no­śne są waż­nym czyn­ni­kiem zdro­wia, gdyż dopro­wa­dzają tlen i skład­niki pokar­mowe do każ­dej komórki ciała. Moim men­to­rem był Judah Folk­man, bły­sko­tliwy nauko­wiec i chi­rurg z Uni­wer­sy­tetu Harvarda, który jako pierw­szy wysu­nął kon­cep­cję, w myśl któ­rej sku­pie­nie uwagi na anor­mal­nych naczy­niach zasi­la­ją­cych nowo­twór może otwo­rzyć zupeł­nie nową drogę do lecze­nia tej cho­roby. Nie­pra­wi­dłowa angio­ge­neza jest nie tylko pro­ble­mem w przy­padku raka, lecz także wspól­nym mia­now­ni­kiem ponad sie­dem­dzie­się­ciu róż­nych cho­rób, w tym nie­któ­rych zbie­ra­ją­cych na świe­cie naj­więk­sze żniwo: cho­rób serca, udaru mózgu, cukrzycy, cho­roby Alzhe­imera, cho­ro­bli­wej oty­ło­ści i innych. W 1993 roku dozna­łem olśnie­nia: a może kon­tro­lo­wa­nie roz­woju naczyń krwio­no­śnych jest klu­czem do zwal­cza­nia wszyst­kich tych poważ­nych scho­rzeń? Przez następne dwa­dzie­ścia pięć lat tym wła­śnie zaj­mo­wa­łem się w Fun­da­cji Angio­ge­nezy wraz z licz­nymi wspa­nia­łymi kole­gami po fachu i oso­bami wspie­ra­ją­cymi. Koor­dy­no­wa­li­śmy bada­nia i pro­mo­wa­li­śmy nowe formy lecze­nia wyko­rzy­stu­jące podej­ście od strony wspól­nego mia­now­nika. Współ­pra­co­wa­li­śmy z ponad trzema set­kami czo­ło­wych naukow­ców i leka­rzy z Ame­ryki Pół­noc­nej, Europy, Azji, Austra­lii i Ame­ryki Łaciń­skiej, ponad setką inno­wa­cyj­nych firm z branż bio­tech­no­lo­gii, sprzętu medycz­nego, tech­niki dia­gno­stycz­nej i obra­zo­wa­nia, z wizjo­ner­skimi dzia­ła­czami ame­ry­kań­skich Naro­do­wych Insty­tu­tów Zdro­wia, Agen­cji Żyw­no­ści i Leków (Food and Drug Admi­ni­stra­tion, FDA) i naj­waż­niej­szych towa­rzystw medycz­nych z całego świata.

Odnie­śli­śmy nie­małe suk­cesy. Dzięki zor­ga­ni­zo­wa­nemu, kolek­tyw­nemu wysił­kowi powstała nowa gałąź medy­cyny -?tera­pia oparta na angio­ge­ne­zie. Nie­które z jej metod pozwa­lają powstrzy­mać roz­wój naczyń krwio­no­śnych w cho­rych tkan­kach, takich jak guz nowo­two­rowy, albo w cho­ro­bach pro­wa­dzą­cych do śle­poty, jak star­cze zwy­rod­nie­nie plamki żół­tej i reti­no­pa­tia cukrzy­cowa. Inne zmie­niły prak­tykę medyczną, postu­lu­jąc two­rze­nie nowych naczyń w celu lecze­nia tka­nek zdol­nych do życia, na przy­kład w przy­padku żyla­ków i wrzo­dów cukrzy­co­wych na nogach. Zwią­zek z angio­ge­nezą ma dziś ponad trzy­dzie­ści zaapro­bo­wa­nych przez FDA leków, przy­rzą­dów medycz­nych i sztucz­nych tka­nek.

Te metody, kie­dyś tylko prze­bły­ski kon­cep­cji, stały się waż­nymi nowymi stan­dar­dami w onko­lo­gii, oftal­mo­lo­gii i lecze­niu ran, ofia­ru­ją­cymi pacjen­tom dłuż­sze i lep­sze życie. Współ­pra­co­wa­li­śmy także z wete­ry­na­rzami i stwo­rzy­li­śmy nowe spo­soby lecze­nia ratu­jące życie psów, del­fi­nów, ryb z raf kora­lo­wych, pta­ków dra­pież­nych, noso­roż­ców i nawet niedź­wie­dzi polar­nych. Jestem dumny z tego, że przy­czy­ni­łem się do wszyst­kich tych osią­gnięć, a jeśli wziąć pod uwagę około 1500 wciąż trwa­ją­cych testów kli­nicz­nych, nie ulega wąt­pli­wo­ści, że na tym nie koniec.

Pomimo tych suk­ce­sów mamy do czy­nie­nia ze smut­nym fak­tem gwał­tow­nego wzro­stu liczby nowych scho­rzeń. Naj­po­waż­niej­szym zagro­że­niem dla ludz­kiego zdro­wia w skali ogól­no­świa­to­wej są cho­roby nie­za­kaźne, do któ­rych należą nowo­twory, cho­roby serca, udar mózgu, cukrzyca, oty­łość oraz zwy­rod­nie­nia neu­ro­lo­giczne. Każdy z nas zna kogoś, kto cierpi na jedną z tych cho­rób lub zmarł z jej powodu. Według danych Świa­to­wej Orga­ni­za­cji Zdro­wia cho­roby układu krą­że­nia zabiły w 2015 roku 17,7 miliona osób, rak -?8,8 miliona, a cukrzyca 1,8 miliona.

Pomimo zna­czą­cych postę­pów medy­cyny zaapro­bo­wa­nych przez FDA lecze­nie wyizo­lo­wa­nej cho­roby nie jest trwa­łym roz­wią­za­niem pro­blemu, po czę­ści z powodu szy­bu­ją­cych pod niebo kosz­tów nowych leków. Bio­tech­no­lo­giczne opra­co­wa­nie jed­nego nowego spe­cy­fiku może kosz­to­wać ponad 2 miliardy dola­rów. Koszt sto­so­wa­nia naj­now­szych leków po uzy­ska­niu przez nie akcep­ta­cji FDA też rośnie, się­ga­jąc w nie­któ­rych wypad­kach kwoty od 200 tysięcy do 900 tysięcy dola­rów rocz­nie. Ponie­waż mało kogo stać na takie wydatki, naj­now­sze leki nie docie­rają do każ­dego, kto mógłby ich potrze­bo­wać, i stan zdro­wotny sta­rze­ją­cej się popu­la­cji jest coraz gor­szy.

Sama far­ma­ko­te­ra­pia nie utrzyma nas przy zdro­wiu. Poja­wia się więc pyta­nie, jak naj­sku­tecz­niej możemy zapo­bie­gać cho­ro­bom, zanim będziemy musieli je leczyć. Nowo­cze­sna odpo­wiedź brzmi: odży­wia­nie. Każdy lekarz wie, że nie­zdrowa dieta sprzyja cho­ro­bie, któ­rej można by unik­nąć, i spo­łecz­ność medyczna przy­kłada do żyw­no­ści wciąż rosnącą wagę. Nie­które przo­du­jące uczel­nie medyczne wpro­wa­dziły do swo­ich pro­gra­mów wykłady z dzie­dziny kuli­na­riów. Zdrowa żyw­ność jest łatwo dostępna i oparte na niej inter­wen­cje lecz­ni­cze nie wyma­gają sto­so­wa­nia kosz­tow­nych far­ma­ceu­ty­ków.

Nie każdy lekarz potrafi sku­tecz­nie prze­ko­ny­wać swo­ich pacjen­tów do zdro­wej diety. To nie jest jed­nak ich wina. Jest to raczej efekt ich skrom­nego wykształ­ce­nia w dzie­dzi­nie zdro­wego odży­wia­nia. Według Davida Eisen­berga, pro­fe­sora w Szkole Zdro­wia Publicz­nego im. T.H. Chana Uni­wer­sy­tetu Harvarda, tylko jedna na pięć uczelni medycz­nych w Sta­nach Zjed­no­czo­nych wymaga od stu­den­tów odby­cia kursu o tej tema­tyce. Śred­nio ofe­ruje się im zale­d­wie dzie­więt­na­ście godzin zajęć doty­czą­cych odży­wia­nia i nie­wiele jest pody­plo­mo­wych kur­sów dla leka­rzy, któ­rzy już roz­po­częli prak­tykę. Pro­blem potę­guje fakt, że różne gałę­zie nauki zaj­mu­jące się bada­niem związ­ków żyw­no­ści ze zdro­wiem zwy­cza­jowo dzia­łają w ode­rwa­niu od sie­bie, jakby co innego było przed­mio­tem ich pracy. Tech­no­lo­dzy żyw­no­ści badają che­miczne i fizyczne wła­ści­wo­ści jadal­nych sub­stan­cji. Przy­rod­nicy zaj­mują się żywymi orga­ni­zmami, także ludz­kimi. Epi­de­mio­lo­dzy ana­li­zują zja­wi­ska zacho­dzące w całej popu­la­cji. Każda z tych dzie­dzin stwo­rzyła wła­sną per­spek­tywę i cenne kon­cep­cje, ale rzadko zbie­gają się one w kon­kret­nych prak­tycz­nych zale­ce­niach wska­zu­ją­cych, jakie pokarmy czy napoje i w jakich ilo­ściach spo­ży­wane mogą przy­czy­niać się do lep­szej zdro­wot­no­ści ludz­kiego ciała, a także jakie ich skład­niki wywo­łują taki efekt.

Wszystko to spra­wia, że twój lekarz przy wszyst­kich swo­ich zawo­do­wych umie­jęt­no­ściach i głę­bo­kiej wie­dzy medycz­nej może nie umieć ci dora­dzić, co powi­nie­neś jeść, by prze­móc cho­robę.

Znam kon­se­kwen­cje tego stanu rze­czy z pierw­szej ręki, z wła­snej prak­tyki medycz­nej. Kiedy pra­cu­jąc w szpi­talu dla wete­ra­nów, zaj­mo­wa­łem się star­szymi wie­kiem pacjen­tami, czę­sto zdu­mie­wało mnie to, co się stało z ich cia­łami. Pacjenci owi, w więk­szo­ści męż­czyźni, byli kie­dyś wzo­rem spraw­no­ści fizycz­nej. Wyszko­lono ich na wojow­ni­ków wal­czą­cych za swój kraj. Kiedy bada­łem ich po dzie­się­cio­le­ciach, czę­sto cier­pieli na nad­wagę, jeśli nie regu­larną oty­łość, i na cukrzycę, prze­śla­do­wały ich cho­roby płuc i serca, czę­sto także nowo­twory.

Jako ich lekarz musia­łem powia­da­miać ich o tych tra­gicz­nych dia­gno­zach. Pytali wtedy: Czy to bar­dzo nie­bez­pieczne? Jak to można leczyć? Jak długo mam szansę pożyć? Odpo­wia­da­łem naj­le­piej, jak umia­łem. Potem, już wycho­dząc z mojego gabi­netu, nie­mal zawsze odwra­cali się jesz­cze i pytali: Panie dok­to­rze, co powi­nie­nem jeść, żeby mi się popra­wiło?

Nie zna­łem odpo­wie­dzi na to pyta­nie, ponie­waż nie nauczono mnie tego na stu­diach ani póź­niej. Ude­rzył mnie ten nie­do­sta­tek i ruszy­łem na poszu­ki­wa­nie odpo­wie­dzi, co dopro­wa­dziło mnie do napi­sa­nia tej książki.

Aby zro­zu­mieć, jakie korzy­ści przy­nosi proz­dro­wotna żyw­ność, musimy naj­pierw zro­zu­mieć, czym jest zdro­wie. Dla więk­szo­ści ludzi ozna­cza ono po pro­stu brak cho­roby. Ale w rze­czy­wi­sto­ści zdro­wie to o wiele wię­cej. Defi­ni­cja zdro­wia wymaga solid­nej aktu­ali­za­cji. Jedna sprawa jest oczy­wi­sta: zdro­wie to stan dyna­miczny, utrzy­my­wany przez sze­reg sys­te­mów obron­nych ciała, które pra­cują na peł­nych obro­tach od uro­dze­nia do ostat­niego dnia życia, zapew­nia­jąc płynne funk­cjo­no­wa­nie każ­dej komórki i każ­dego narządu. Te chro­niące zdro­wie sys­temy są trwale zain­sta­lo­wane w naszych cia­łach. Nie­które z nich są tak sprawne, że mogą nawet odwra­cać prze­bieg takiej cho­roby jak rak. Oprócz tego, że każdy z nich działa osobno, wcho­dzą także ze sobą w inte­rak­cje i wspie­rają się wza­jem­nie. Te sys­temy obronne są wspól­nym mia­now­ni­kiem zdro­wia. Zmie­nia­jąc swoje podej­ście do zapo­bie­ga­nia cho­ro­bom i sku­pia­jąc się na tym wspól­nym mia­now­niku, możemy pod­jąć zuni­fi­ko­wane dzia­ła­nia pozwa­la­jące prze­chwy­cić cho­robę, zanim się pojawi. Jest to rów­nie sku­teczne jak znaj­do­wa­nie wspól­nego mia­now­nika cho­rób, czym zaj­mo­wa­li­śmy się dwie dekady wcze­śniej.

Naj­waż­niej­szymi fila­rami naszego zdro­wia jest pięć sys­te­mów obron­nych. Na każdy z nich ma wpływ nasza dieta. Jeśli wiesz, czym się żywić, żeby wspie­rać każdy z tych sys­te­mów, to możesz za pomocą diety prze­móc cho­robę i pozo­stać przy zdro­wiu.

Kiedy pro­wa­dzę dla innych leka­rzy i stu­den­tów wykłady o proz­dro­wot­nej die­cie, posłu­guję się ana­lo­gią przed­sta­wia­jącą ciało jako śre­dnio­wieczny zamek, któ­rego bro­nią nie tylko kamienne mury, lecz także cały pakiet innych prze­myśl­nych środ­ków obrony. W takich zam­kach nie­które ele­menty, takie jak stroma skarpa u pod­nóża murów, wil­cze doły czy machi­kuły, nie rzu­cały się w oczy, dopóki nie­przy­ja­ciel nie roz­po­czął szturmu. Myśl­cie o swo­ich sys­te­mach obrony zdro­wia jak o takich ukry­tych nie­spo­dzian­kach w twier­dzy ciała. Dbają one o ciało od wewnątrz. Możemy teraz sys­te­ma­tycz­nie zba­dać moż­li­wo­ści pod­trzy­my­wa­nia swo­jego zdro­wia. Te pięć sys­te­mów obron­nych to angio­ge­neza, rege­ne­ra­cja, mikro­biom, ochrona DNA oraz układ odpor­no­ściowy.

Angiogeneza

Dzie­więć­dzie­siąt sześć tysięcy kilo­me­trów naczyń krwio­no­śnych prze­nika nasze ciało, dostar­cza­jąc tlen i skład­niki pokar­mowe do wszyst­kich jego komó­rek i narzą­dów. Angio­ge­neza to pro­ces, w któ­rym powstają owe naczy­nia. Na wzmoc­nie­nie sys­temu obron­nego angio­ge­nezy mogą mieć wpływ takie pokarmy i napoje jak soja, zie­lona her­bata, kawa, pomi­dory, czer­wone wino, piwo, a nawet twardy ser.

Regeneracja

Nasze ciało rege­ne­ruje się samo każ­dego dnia dzięki komór­kom macie­rzy­stym roz­miesz­czo­nym w licz­bie ponad 750 tysięcy w szpiku kost­nym, płu­cach, wątro­bie i pra­wie wszyst­kich innych narzą­dach. Komórki macie­rzy­ste przez całe życie napra­wiają i rege­ne­rują nasze ciało. Ich dzia­ła­nie mogą pobu­dzać nie­które skład­niki żyw­no­ści, takie jak gorzka cze­ko­lada, czarna her­bata i piwo. Inne, jak czer­wone ziem­niaki, potra­fią zabi­jać nie­bez­pieczne komórki macie­rzy­ste wspie­ra­jące roz­wój nowo­tworu.

Mikrobiom

W naszym ciele bytuje pra­wie 40 bilio­nów bak­te­rii, z któ­rych więk­szość działa na korzyść naszego zdro­wia. Prze­twa­rzają żyw­ność, którą poły­kamy i dostar­czamy do żołądka, w proz­dro­wotne meta­bo­lity, ale także regu­lują nasz układ odpor­no­ściowy, wpły­wają na angio­ge­nezę, a nawet wytwa­rzają hor­mony oddzia­łu­jące na nasz mózg i funk­cjo­no­wa­nie spo­łeczne. Możemy dodać wigoru naszemu mikro­bio­mowi, spo­ży­wa­jąc takie pro­dukty jak kim­czi, kapu­sta kwa­szona, ser ched­dar i pie­czywo na zakwa­sie.

Ochrona DNA

DNA to nasz kod gene­tyczny, ale służy on także jako sys­tem obronny. Jest wypo­sa­żony w zadzi­wia­jące mecha­ni­zmy napraw­cze, które chro­nią nas przed uszko­dze­niami wywo­ły­wa­nymi przez pro­mie­nie sło­neczne, che­mię gospo­dar­czą, stres, zabu­rze­nia snu, nie­zdrową dietę i inne czyn­niki. Pewne rodzaje żyw­no­ści nie tylko wspie­rają samo­na­prawę DNA, lecz także akty­wi­zują korzystne geny i wyłą­czają te szko­dliwe, a nie­które mogą prze­dłu­żać nasze telo­mery, co chroni DNA i spo­wal­nia pro­ces sta­rze­nia.

Układ odpornościowy

Nasz układ odpor­no­ściowy jest wyra­fi­no­wa­nym sys­te­mem ochrony zdro­wia, znacz­nie bar­dziej zło­żo­nym, niż sądzi­li­śmy wcze­śniej. Mają na niego wpływ pro­cesy zacho­dzące we wnętrz­no­ściach i można nim pokie­ro­wać tak, by zaata­ko­wał i usu­nął tkankę nowo­two­rową, nawet o osób star­szych. Naj­now­sze odkry­cia cał­ko­wi­cie zmie­niły nasze wyobra­że­nie o ukła­dzie odpor­no­ściowym. Takie pokarmy jak czarne jagody, orze­chy wło­skie i gra­naty akty­wi­zują ten układ, nato­miast inne mogą obni­żać jego aktyw­ność, przez co łago­dzą objawy cho­rób auto­im­mu­no­lo­gicz­nych.

Napi­sa­łem tę książkę, żeby dostar­czyć ci wie­dzy i narzę­dzi, które pomogą w traf­niej­szym wybo­rze spo­ży­wa­nych codzien­nie pokar­mów. Chciał­bym, żeby pomo­gła ci żyć dłu­żej bez rezy­gno­wa­nia z tego, co ci sma­kuje. Jeśli jesteś zdrowy, w dobrej for­mie i chciał­byś zacho­wać ten stan jak najdłu­żej, jest to książka dla cie­bie. Jeśli jesteś jed­nym z milio­nów ludzi żyją­cych z cho­robą serca, cho­robą auto­im­mu­no­lo­giczną, cukrzycą lub innym chro­nicz­nym scho­rze­niem, jest to książka dla cie­bie. Jeśli zaś aktyw­nie zma­gasz się z jakąś zło­wrogą cho­robą w rodzaju raka lub z two­jej rodzin­nej histo­rii wynika, że może ci to gro­zić, to rów­nież jest książka dla cie­bie.

Chciał­bym wyraź­nie zade­kla­ro­wać, że nie pre­zen­tuję tutaj jakiejś "diety abso­lut­nej". Jeśli sto­su­jesz dietę, która ma ci pomóc schud­nąć, radzić sobie z nie­to­le­ran­cją na glu­ten, obni­żyć poziom cukru we krwi, spo­wol­nić roz­wój cho­roby Alzhe­imera lub powstrzy­mać cho­robę serca, to musisz wie­dzieć, że moim zamia­rem nie jest zastą­pie­nie tych spe­cja­li­stycz­nych diet czymś innym, lecz przed­sta­wie­nie nauko­wych fak­tów doty­czą­cych pokar­mów, które możesz włą­czyć do swo­jej diety, dzięki czemu sta­nie się jesz­cze bar­dziej sku­teczna. Podaję w książce także nieco prze­pi­sów na smaczne potrawy, które ci to uła­twią.

Każdy z nas boi się cho­rób. Jeśli chcesz zacho­wać zdro­wie, a zwłasz­cza jeśli już zma­gasz się z jakąś cho­robą, potrze­bu­jesz wia­ry­god­nych, opar­tych na dowo­dach nauko­wych infor­ma­cji i prak­tycz­nych zale­ceń, dzięki któ­rym będziesz mógł popra­wić swoją sytu­ację. Rady doty­czące odży­wia­nia, które zamie­ści­łem w tej książce, nie mogą zastą­pić solid­nej opieki lekar­skiej. Nie jestem jed­nym z tych leka­rzy, któ­rzy odrzu­cają zachod­nią medy­cynę i utrzy­mują, że sama dieta jest cudow­nym roz­wią­za­niem. Wręcz prze­ciw­nie, moje wykształ­ce­nie zawo­dowe i doświad­cze­nie leka­rza cho­rób wewnętrz­nych każą mi odwo­ły­wać się przy dia­gno­zie i lecze­niu do medy­cyny opar­tej na nauko­wych dowo­dach, nie wyłą­cza­jąc metod chi­rur­gicz­nych i nowa­tor­skich środ­ków far­ma­ko­lo­gicz­nych. W arse­nale więk­szo­ści leka­rzy bra­kuje jed­nak umie­jęt­no­ści prze­ko­ny­wa­nia pacjenta, zdro­wego lub cho­rego, że może wyko­rzy­stać jedze­nie, by prze­ciw­sta­wić się cho­ro­bie. Czy nie znasz ludzi, któ­rzy zapy­tali swo­jego dok­tora, co powinni jeść, żeby popra­wić swoje zdro­wie, i spo­tkali się z pustym spoj­rze­niem albo zdaw­kową odpo­wie­dzią: "Możesz jeść to, na co masz ochotę"? W tej książce znaj­dziesz zupeł­nie inne, budu­jące odpo­wie­dzi.

Jedze­nie prze­ciwko cho­ro­bie składa się z trzech czę­ści. W pierw­szej przed­sta­wię fascy­nu­jącą opo­wieść o sys­te­mach obrony zdro­wia: w jaki spo­sób je odkryto, jak dzia­łają i jak możemy zaprząc do pracy ich uzdra­wia­jącą moc. Jesz­cze bar­dziej pasjo­nu­jącą sprawą jest to, że uczeni badają dziś pokarmy z uży­ciem tych samych narzę­dzi i metod, które służą do opra­co­wy­wa­nia nowych leków. W czę­ści dru­giej opo­wiem o tych rodza­jach żyw­no­ści, które uak­tyw­niają sys­temy obrony zdro­wia. W paru przy­pad­kach będziesz zasko­czony. Poznasz zdu­mie­wa­jące wyniki badań nad ponad dwiema set­kami proz­dro­wot­nych pokar­mów i jestem pewien, że nie­raz szczęka ci opad­nie. W czę­ści trze­ciej pod­sunę ci łatwe i prak­tyczne spo­soby na wpro­wa­dze­nie tych pokar­mów do codzien­nego życia. Obmy­śli­łem wygodne narzę­dzie, które nazy­wam sche­ma­tem trzech pią­tek i które pomoże ci bez wysiłku popra­wić swoje zdro­wie dzięki codzien­nemu spo­ży­wa­niu smacz­nych potraw.

Żebyś wyniósł z lek­tury tej książki jak naj­więk­szą korzyść, radzę ci naj­pierw prze­czy­tać ją od deski do deski, by wyro­bić sobie ogólny obraz tego, jak jedze­niem można poko­nać cho­robę. Zapo­znasz się z sys­te­mami obron­nymi orga­ni­zmu, dowiesz się, co i jak warto jeść. Następ­nie wróć do tabel i wykre­sów, w któ­rych zesta­wi­łem infor­ma­cje o poszcze­gól­nych pro­duk­tach żyw­no­ścio­wych (i napo­jach) oraz o ich pozy­tyw­nym wpły­wie na zdro­wie. Wypa­truj zwłasz­cza potraw, które znasz i lubisz, oraz takich, któ­rych nie znasz, ale chciał­byś spró­bo­wać. Zawsze powi­nie­neś jeść to, co ci sma­kuje i co ci się podoba. Kiedy będziesz gotowy, wróć do czę­ści trze­ciej, ale tym razem mając pod ręką papier i dłu­go­pis. Spo­rządź swoją pry­watną listę pre­fe­ro­wa­nych pokar­mów i wypeł­nij for­mu­larz sche­matu trzech pią­tek z dodatku A zgod­nie ze wska­zów­kami z roz­działu 11. I tego się trzy­maj. Korzy­staj potem ze swo­jego for­mu­larza, wybie­ra­jąc, co będziesz dla zdro­wia jeść każ­dego dnia.

Nie ma cudow­nego spo­sobu na żadną kon­kretną cho­robę ani na zdro­wie i dłu­go­wiecz­ność. Żaden poje­dyn­czy czyn­nik nie uchroni nas przed cho­robą. Ale moje bada­nia poka­zują, że dys­po­nu­jemy czymś lep­szym. Możemy wzmac­niać nasze sys­temy obronne, dzięki któ­rym ciało będzie leczyć się samo. Dotąd zde­cy­do­wa­nie nie doce­nia­li­śmy naszej zdol­no­ści do kształ­to­wa­nia wła­snego zdro­wia.

Jeśli sta­wiasz sobie za cel, by mieć przed sobą jak naj­wię­cej lat prze­ży­tych w zdro­wiu, wybór wła­ści­wej żyw­no­ści zwięk­sza twoje szanse na jego osią­gnię­cie. Pobu­dza­jąc do dzia­ła­nia swoje sys­temy obronne i utrzy­mu­jąc je w for­mie, wyko­nasz dobrą robotę, poko­nasz cho­roby i zapew­nisz sobie nie tylko dłuż­sze, ale też lep­sze życie. Codzien­nie podej­mo­wane decy­zje o tym, co jeść, sta­no­wią ide­alną oka­zję do tego, by zadbać o zdro­wie, nie rezy­gnu­jąc z rado­ści życia. Podob­nie jak zamy­ka­nie drzwi na noc albo spraw­dza­nie przed wyj­ściem z domu, czy wyłą­czy­li­śmy gaz w kuchence, świa­do­mie podej­mo­wane środki pro­fi­lak­tyczne w kwe­stii diety to po pro­stu prze­jaw zdro­wego roz­sądku. W połą­cze­niu z regu­larną aktyw­no­ścią fizyczną, dobrą jako­ścią snu, radze­niem sobie ze stre­sami i pod­trzy­my­wa­niem sil­nych więzi spo­łecz­nych wła­ściwa dieta pomoże ci zre­ali­zo­wać swój pełny poten­cjał zdro­wotny.

Żyjemy w cza­sach ogrom­nego, fascy­nu­ją­cego postępu nauki, więc dobre zdro­wie powinno być w zasięgu każ­dego z nas. A prze­cież miliony ludzi cier­pią i umie­rają od chro­nicz­nych cho­rób, któ­rym można by zapo­biec, cho­ciaż wynaj­du­jemy coraz bar­dziej wyra­fi­no­wane metody ich lecze­nia. Wobec rosną­cych kosz­tów opieki zdro­wot­nej i coraz bar­dziej zanie­czysz­czo­nego i zabu­rzo­nego śro­do­wi­ska dba­nie o zdro­wie to pro­blem doty­czący na równi każ­dego z nas. Już i tak zatrwa­ża­jące ceny pro­ce­dur medycz­nych na­dal rosną, stwa­rza­jąc nie­bez­pie­czeń­stwo zała­ma­nia się całego sys­temu współ­cze­snej medy­cyny. Jedy­nym spo­so­bem na roz­sądne ogra­ni­cze­nie kosz­tów opieki zdro­wot­nej jest zmniej­sze­nie liczby cho­rych.

Każdy z nas powi­nien robić swoje, by uczy­nić świat zdrow­szym miej­scem do życia, a naj­le­piej jest zacząć od wybo­rów doty­czą­cych nas samych i osób, któ­rymi się opie­ku­jemy. Porzućmy prze­ko­na­nie, że zdro­wie to jedy­nie brak cho­roby, i zacznijmy jeść dla zdro­wia każ­dego dnia. Bonne santé i bon appétit.

Roz­dział 1

Angiogeneza

Wszy­scy nosimy w ciele nowo­twory. Każdy z nas, ty też.

Pod­czas badań obej­mu­ją­cych autop­sję osób, u któ­rych przez całe życie ni­gdy nie zdia­gno­zo­wano raka, stwier­dzono, że pra­wie 40 pro­cent kobiet w wieku od czter­dzie­stu do pięć­dzie­się­ciu lat miało mikro­sko­pijne guzy rakowe w pier­siach, około 50 pro­cent męż­czyzn mię­dzy pięć­dzie­sią­tym a sześć­dzie­sią­tym rokiem życia miało takie guzy w pro­sta­cie i nie­mal 100 pro­cent osób po sie­dem­dzie­siątce miało drobne nowo­twory w tar­czycy1. Guzy tego rodzaju two­rzą się, kiedy w zdro­wych dotąd komór­kach docho­dzi do przy­pad­ko­wych błę­dów pod­czas podziału albo kiedy DNA komórki ulega zmia­nie pod wpły­wem czyn­ni­ków śro­do­wi­sko­wych. Każ­dego dnia przy podzia­łach komó­rek two­jego ciała docho­dzi nawet do 10 tysięcy błę­dów w DNA, co spra­wia, że powsta­wa­nie nowo­two­rów jest nie tylko powszechne, lecz także nie­uchronne2. Ale te mikro­sko­pijne guzy rakowe są zupeł­nie nie­szko­dliwe. Więk­szość z nich ni­gdy nie stwo­rzy zagro­że­nia. Na początku są zupeł­nie drobne, mniej­sze niż czu­bek dłu­go­pisu. Dopóki nie mogą się powięk­szać i ata­ko­wać narzą­dów wewnętrz­nych, nie będą się roz­prze­strze­niać i zabi­jać.

Twoje ciało jest wypo­sa­żone w sprawny sys­tem obronny, który nie pozwala mikro­sko­pij­nym guzom rako­wym rosnąć, gdyż pozba­wia je dopływu krwi i skład­ni­ków pokar­mo­wych potrzeb­nych do roz­woju. Możesz opty­ma­li­zo­wać dzia­ła­nie tego sys­temu, odpo­wied­nio się odży­wia­jąc. Ponad sto róż­nych pro­duk­tów żyw­no­ścio­wych zwięk­sza zdol­ność two­jego ciała do gło­dze­nia raka, dzięki czemu pozo­sta­nie on mały i nie­szko­dliwy. Zali­czają się do nich soja, pomi­dory, jeżyny, gra­naty, a także rze­czy tak nie­ocze­ki­wane jak lukre­cja, piwo i ser. Broń utrzy­mu­jącą te nowo­twory pod kon­trolą możesz kupić w skle­pie spo­żyw­czym i na targu albo zna­leźć we wła­snym ogródku.

Sys­tem obronny, który umoż­li­wia powstrzy­my­wa­nie roz­woju raka, nosi nazwę angio­ge­nezy. Angio­ge­neza to pro­ces two­rze­nia i utrzy­my­wa­nia sieci naczyń krwio­no­śnych. W nor­mal­nej sytu­acji naczy­nia pod­trzy­mują życie, dostar­cza­jąc tlen i nie­zbędne skład­niki pokar­mowe do wszyst­kich komó­rek ciała. Nie­pra­wi­dłowo roz­wi­ja­jące się naczy­nia mogą jed­nak zasi­lać mikro­sko­pijne guzy rakowe. Zdrowy sys­tem angio­ge­nezy decy­duje o tym, kiedy i gdzie mają powsta­wać naczy­nia krwio­no­śne. Może unie­moż­li­wiać guzom pobie­ra­nie z krwią tlenu, któ­rego potrze­bują do roz­woju. Kiedy ciało traci zdol­ność do kon­tro­lo­wa­nia swo­ich naczyń krwio­no­śnych, mogą się poja­wić liczne cho­roby, w tym rak.

Jak długo sys­tem angio­ge­nezy pra­cuje pra­wi­dłowo, naczy­nia roz­ra­stają się we wła­ści­wych miej­scach i we wła­ści­wym cza­sie. Jest ich dokład­nie tyle, ile potrzeba, nie za dużo i nie za mało. Utrzy­my­wa­nie tej ide­al­nej rów­no­wagi w ukła­dzie krą­że­nia to istota dzia­ła­nia sys­temu angio­ge­nezy, który pod­trzy­muje w naszym ciele stan tak zwa­nej home­ostazy. Home­ostaza ozna­cza sta­bil­ność pro­ce­sów cie­le­snych, funk­cjo­nu­ją­cych nor­mal­nie pomimo zmie­nia­ją­cych się warun­ków. Angio­ge­neza odgrywa zna­czącą rolę w two­rze­niu i utrzy­my­wa­niu układu krą­że­nia oraz dosto­so­wy­wa­niu go do zmie­nia­ją­cych się w ciągu życia sytu­acji. Chroni w ten spo­sób nasze zdro­wie.

Ponie­waż ten potężny sys­tem obrony zdro­wia odcina dopływ krwi do guzów rako­wych, nie muszą one prze­kształ­cić się w poważną cho­robę3. W czę­ści II dowiesz się, co mówią naj­now­sze wyniki badań nauko­wych o wpły­wie róż­nego rodzaju pokar­mów na sys­tem angio­ge­nezy pod­trzy­mu­jący home­ostazę. Dowiesz się także, co powi­nie­neś jeść, by zagło­dzić swo­jego raka, wyho­do­wać naczy­nia krwio­no­śne zasi­la­jące serce, uchro­nić się przed śmier­tel­nymi cho­ro­bami, żyć dłu­żej i zdro­wiej. Abyś jed­nak w pełni doce­nił wpływ wła­ści­wego odży­wia­nia na angio­ge­nezę, z co za tym idzie, zdro­wie, przyj­rzyjmy się naj­pierw, w jaki spo­sób naczy­nia krwio­no­śne pra­cują na co dzień.

Angiogeneza w działaniu

Masz w swoim ciele 96 tysięcy kilo­me­trów naczyń krwio­no­śnych, któ­rych zada­niem jest dostar­cza­nie tlenu i skład­ni­ków pokar­mo­wych utrzy­mu­ją­cych komórki ciała przy życiu. Są to praw­dziwe drogi życia, zasi­la­jące nasze narządy i chro­niące nas przed cho­robą. Gdyby wszyst­kie te naczy­nia roz­cią­gnąć w jedną linię, mogłyby dwu­krot­nie oto­czyć kulę ziem­ską. Co zna­mienne, wystar­czy zale­d­wie sześć­dzie­siąt sekund od chwili, gdy serce wykona ruch pom­po­wa­nia, by krew obie­gła całe ciało i powró­ciła do serca.

Naj­drob­niej­sze naczy­nia krwio­no­śne nazy­wamy naczy­niami wło­so­wa­tymi. Są cień­sze od włosa i masz ich w ciele 19 miliar­dów. Naczy­nia wło­so­wate są zwią­zane z wszyst­kimi komór­kami, gdyż są ostat­nim ogni­wem łań­cu­cha dostar­cza­ją­cego do nich krew. Z tego powodu prak­tycz­nie każda komórka ciała znaj­duje się nie dalej niż dwie­ście mikro­me­trów od naj­bliż­szego naczy­nia wło­so­watego4. To naprawdę bar­dzo bli­sko, nie­wiele wię­cej niż gru­bość ludz­kiego włosa. Każdy narząd ma spe­cy­ficzną dla niego gęstość i układ naczyń wło­so­wa­tych, w zależ­no­ści od wyko­ny­wa­nej funk­cji i wiel­ko­ści zapo­trze­bo­wa­nia na krew. Na przy­kład twoje mię­śnie potrze­bują dużej ilo­ści tlenu, więc wyma­gają cztery razy więk­szego dopływu krwi niż kości, które są dla nich struk­tu­ral­nym opar­ciem. Inne narządy potrze­bujące inten­syw­nego dopływu krwi to mózg, serce, nerki i wątroba. W nich wszyst­kich gęstość naczyń wło­so­wa­tych jest zadzi­wia­jąca, rzędu 3 tysięcy na mili­metr sze­ścienny, czyli trzy­dzie­ści razy wię­cej niż w kościach.

Pod mikro­sko­pem naczy­nia wło­so­wate przy­po­mi­nają dzieło sztuki ukształ­to­wane tak, by paso­wało do kon­kret­nego narządu. Te, które zasi­lają twoją skórę, wyglą­dają jak powierzch­nia rzepa ubra­nio­wego z rzę­dami pęte­lek, któ­rymi pły­nie krew nada­jąca powierzchni ciała zabar­wie­nie i cie­płotę. Wzdłuż two­ich ner­wów, od rdze­nia krę­go­wego do koniusz­ków pal­ców, naczy­nia wło­so­wate cią­gną się niczym linie tele­fo­niczne, zasi­lając neu­rony i utrzy­mu­jąc twoje zmy­sły w goto­wo­ści. W jeli­cie gru­bym naczy­nia wło­so­wate ukła­dają się w piękny, geo­me­tryczny wzór pla­stra miodu, by jak naj­więk­sza była powierzch­nia pobie­ra­nia do krwio­biegu prze­tra­wio­nych skład­ni­ków pokar­mo­wych wypeł­nia­ją­cych jelito.

Zna­cze­nie angio­ge­nezy dla pod­trzy­my­wa­nia życia jest tak zasad­ni­cze, że zaczyna się ona w ukła­dzie roz­rod­czym jesz­cze przed poczę­ciem. W chwili, gdy plem­nik dociera do komórki jajo­wej, macica jest już wypo­sa­żona w endo­me­trium -?błonę ślu­zową zawie­ra­jącą naczy­nia krwio­no­śne gotowe przy­jąć i zasi­lać zapłod­nione jajeczko. Jeśli do ciąży nie docho­dzi, ta wyściółka jest usu­wana co mie­siąc pod­czas men­stru­acji. Jeśli zaś zapłod­niona komórka jajowa zagnieź­dzi się w macicy, naczy­nia krwio­no­śne dzia­łają jako pierw­sza linia dostaw dla roz­wi­ja­ją­cego się płodu. Około ośmiu dni póź­niej powstaje nowy narząd, łoży­sko, które dostar­cza do płodu krew matki5. W ciągu kolej­nych dzie­wię­ciu mie­sięcy w pło­dzie odgry­wana jest sym­fo­nia angio­ge­nezy, w wyniku któ­rej powstaje cały układ krwio­no­śny, docie­ra­jący do każ­dego narządu w roz­wi­ja­ją­cym się ciele. Pod koniec ciąży, gdy dziecko jest już gotowe do przyj­ścia na świat, z łoży­ska wydziela się natu­ralny czyn­nik, tak zwany Flt-1, który spo­wal­nia budo­wa­nie naczyń krwio­no­śnych. Ta zdol­ność do włą­cza­nia się, wyłą­cza­nia i zwal­nia­nia jest cha­rak­te­ry­styczną cechą sys­temu obron­nego opar­tego na angio­ge­ne­zie, który nie tylko two­rzy nowe życie pod­czas ciąży, lecz także chroni nasze zdro­wie po kres naszych dni. Angio­ge­neza jest mecha­ni­zmem obron­nym wystę­pu­ją­cym u wszyst­kich zwie­rząt posia­da­ją­cych układ krwio­no­śny, więc także u ludzi. Bez wąt­pie­nia zauwa­ży­łeś, że zawsze gdy dozna­łeś głę­bo­kiej rany, czy to pod­czas zabiegu chi­rur­gicz­nego, czy w wyniku wypadku, uszko­dzony obszar ciała w ciągu nie­wielu sekund zaczy­nał się zmie­niać i pro­ces ten trwał do czasu cał­ko­wi­tego zabliź­nie­nia się urazu. Jeśli zadra­pa­łeś kolano na tyle mocno, by wystą­piło krwa­wie­nie, a póź­niej zro­bił się strup, po zbyt wcze­snym zdra­pa­niu tego strupa można obser­wo­wać ten pro­ces na bie­żąco. Tkanka pod stru­pem jest jasno­czer­wona i błysz­cząca. To tysiące nowych naczyń krwio­no­śnych, które wyra­stają w zra­nio­nym miej­scu , by przy­wró­cić uszko­dzo­nej tkance zdro­wie.

Obser­wu­jąc ten pro­ces, jesteś wła­śnie świad­kiem angio­ge­nezy, która roz­po­czyna się w uszko­dzo­nej tkance, gdy tylko wystąpi krwa­wie­nie. Czyn­ni­kiem wyzwa­la­ją­cym jest hipok­sja, czyli nie­do­tle­nie­nie spo­wo­do­wane przez prze­rwa­nie w zra­nio­nym miej­scu nor­mal­nego prze­pływu krwi. Brak tlenu to sygnał do wytwo­rze­nia więk­szej liczby dostar­cza­ją­cych go naczyń krwio­no­śnych. Hipok­sja spra­wia, że uszko­dzone komórki zaczy­nają wydzie­lać pro­te­iny zwane czyn­ni­kami wzro­stu, któ­rych zada­niem jest sty­mu­lo­wa­nie angio­ge­nezy. W pierw­szej fazie lecze­nia bar­dzo ważny jest stan zapalny. Spe­cjalne komórki, tak zwane makro­fagi i neu­tro­file, napły­wają do rany, by oczy­ścić ją z bak­te­rii i szcząt­ków tkanki. One także wydzie­lają wła­sne czyn­niki wzro­stu angio­ge­nezy, nasi­la­jące wytwa­rza­nie nowych naczyń krwio­no­śnych.

W tym momen­cie na pozio­mie komór­ko­wym zacho­dzi kilka zda­rzeń sprzy­ja­ją­cych two­rze­niu naczyń krwio­no­śnych. Spe­cjalne komórki wyście­la­jące żyły, tak zwane komórki endo­te­lialne, sta­no­wią zespół ratow­ni­czy, który czeka na sygnał czyn­ni­ków wzro­stu, by przy­stą­pić do akcji. Twój układ krą­że­nia zawiera w przy­bli­że­niu bilion komó­rek endo­te­lial­nych, co zna­czy, że jest to jeden z naj­licz­niej wystę­pu­ją­cych w ciele typów komó­rek. Można widzieć każdą z nich jako sil­nik samo­cho­dowy połą­czony z włącz­ni­kiem zapłonu. Wyobraź sobie teraz, że czyn­niki wzro­stu wydzie­lane w miej­scu zra­nie­nia peł­nią funk­cję klu­czy­ków do samo­chodu. Pasują one do kon­kret­nych recep­to­rów znaj­du­ją­cych się na powierzchni komó­rek endo­te­lial­nych, tak jak klu­czyk pasuje do sta­cyjki. Kiedy wła­ściwy klu­czyk trafi do wła­ści­wej sta­cyjki, sil­nik rusza i komórki endo­te­lialne prze­miesz­czają się w stronę źró­dła czyn­ni­ków wzro­stu, gdzie zaczy­nają się dzie­lić i for­mo­wać rurki, które staną się nowymi naczy­niami krwio­no­śnymi. Ale naj­pierw te komórki muszą wydo­stać się z żyły. W tym celu wydzie­lają enzymy, które nad­gry­zają ścianę żyły sąsia­du­jącą z komórką, two­rząc w niej wyrwy. Uak­tyw­nione komórki endo­te­lialne prze­ni­kają przez te wyrwy, kie­ru­jąc się czyn­ni­kami wzro­stu wysy­ła­nymi ze zra­nio­nego miej­sca, i w tym wła­śnie kie­runku roz­bu­do­wują nowe naczy­nia. Wydłu­ża­jąc się, te kieł­ku­jące naczy­nia krwio­no­śne zwi­jają się na kształt rurek, które łączą się koń­cami, two­rząc wło­so­wate pętle. W miarę jak coraz wię­cej takich pętli powstaje w stre­fie urazu, odtwa­rza się krą­że­nie krwi, umoż­li­wia­jąc lecze­nie rany.

Świeżo ufor­mo­wane naczy­nia krwio­no­śne są zbyt deli­katne, by samo­dziel­nie pod­trzy­my­wać krą­że­nie krwi, więc towa­rzy­szą im komórki innego rodzaju - pery­cyty, które poma­gają im doj­rzeć. Robią to na kilka spo­so­bów. Owi­jają się wokół endo­te­lial­nych rurek niczym getry, by zapew­nić im sta­bil­ność. Jed­no­cze­śnie spo­wal­niają angio­ge­nezę, żeby nie doszło do nad­pro­duk­cji naczyń krwio­no­śnych6. Pery­cyty są zmien­no­kształtne. Kiedy już zako­twi­czą się w nowym naczy­niu krwio­no­śnym, wysu­wają swo­jego rodzaju macki, by objąć sąsied­nie komórki endo­te­lialne. Jeden pery­cyt może zetknąć się nawet z dwu­dzie­stoma komór­kami naraz i wysłać do nich che­miczny sygnał prze­ry­wa­jący toczącą się wokół żywio­łową angio­ge­nezę7.

Kiedy nowe naczy­nia wykieł­kują i usta­bi­li­zują się, zaczyna się prze­pływ krwi. Dopływ świe­żego tlenu wyłą­cza sygnały czyn­ni­ków wzro­stu, spo­wal­nia­jąc mecha­nizm angio­ge­nezy, aż w końcu zostaje cał­ko­wi­cie wstrzy­many. Jed­no­cze­śnie uwal­niane są natu­ralne inhi­bi­tory angio­ge­nezy, jesz­cze bar­dziej ogra­ni­cza­jąc przy­rost naczyń krwio­no­śnych. Kiedy nowo utwo­rzone naczy­nia są już solid­nie umo­co­wane, wyście­ła­jące je komórki endo­te­lialne wydzie­lają pro­te­iny zwane czyn­ni­kami prze­ży­cia, które poma­gają w ule­cze­niu oko­licz­nych tka­nek. Jeśli są pra­wi­dłowo ukształ­to­wane, te nowe, obronne naczy­nia krwio­no­śne mogą zacho­wać się do końca życia, pod­trzy­mu­jąc żywot­ność skóry i innych narzą­dów.

Sys­tem angio­ge­nezy wyczuwa, kiedy i gdzie potrzeba więk­szej liczby naczyń, by narządy w ciele były zdrowe i funk­cjo­no­wały spraw­nie. Niczym wytrawny kie­row­nik budowy dostrzega potrzeby two­jej musku­la­tury po wysiłku fizycz­nym: przy­da­łoby się wię­cej krwi, by zre­ge­ne­ro­wać mię­śnie. Z dru­giej strony sys­tem stale wypa­truje sytu­acji, w któ­rych roz­wój naczyń krwio­no­śnych powi­nien być ukró­cony. Zdrowy sys­tem angio­ge­nezy przez dwa­dzie­ścia cztery godziny na dobę dba o to, by układ krwio­no­śny pozo­sta­wał w rów­no­wa­dze, by nie było ani nad­miaru, ani nie­do­boru naczyń.

Sys­tem działa jak ściem­niacz świa­tła. W razie potrzeby inten­syw­ność jego dzia­ła­nia rośnie, by powstało wię­cej naczyń krwio­no­śnych, a kiedy zacho­dzi prze­ciwna potrzeba, ciało dys­po­nuje endo­gen­nymi (wystę­pu­ją­cymi w natu­ralny spo­sób) inhi­bi­to­rami angio­ge­nezy, które tłu­mią ten pro­ces. Te sty­mu­la­tory i inhi­bi­tory są w ciele wszę­dzie -?w mię­śniach, we krwi, w sercu, mózgu, mleku kobiety i nawet w sper­mie.

Aby twoje zdro­wie było bez zarzutu, sys­tem angio­ge­nezy musi dzia­łać per­fek­cyj­nie. W ciągu życia może go jed­nak wyko­leić wiele czyn­ni­ków. Dopro­wa­dzi to albo do nad­mia­ro­wej angio­ge­nezy, która będzie zasi­lała chore tkanki, albo prze­ciw­nie, do nie­do­boru angio­ge­nezy, powo­du­ją­cego obumie­ra­nie i śmierć tka­nek. W czę­ści II tej książki poznasz rodzaje żyw­no­ści, które wspie­rają obronny sys­tem angio­ge­nezy poma­ga­jący ciału zwal­czać cho­roby. Przed­tem jed­nak wróćmy jesz­cze do tych mikro­sko­pij­nych guzów rako­wych, by zoba­czyć, jak docho­dzi do zała­ma­nia się mecha­ni­zmów obron­nych i jak zło­wro­gie są tego kon­se­kwen­cje. Prze­ko­nasz się, jak ważne dla zdro­wia jest spo­ży­wa­nie wła­ści­wych pokar­mów. Głów­nym powo­dem, dla któ­rego małe ogni­ska raka nie roz­ra­stają się, jest dzia­ła­nie natu­ral­nych inhi­bi­to­rów angio­ge­nezy. Trzy­mają one na wodzy guzy nowo­two­rowe, pozba­wia­jąc je dopływu krwi. Już w 1974 roku bada­cze ze Szkoły Medycz­nej Uni­wer­sy­tetu Harvarda odkryli, że dopóki nie wykształcą się naczy­nia krwio­no­śne zasi­la­jące te guzy, komórki rakowe pozo­stają uśpione i nie­szko­dliwe. Twój układ odpor­no­ściowy, o któ­rym opo­wiem w roz­dziale 5, prę­dzej czy póź­niej wykrywa je i nisz­czy. Z cza­sem jed­nak nie­które drobne ogni­ska raka mogą prze­ła­mać sys­tem obronny i zmy­lić mecha­ni­zmy powstrzy­my­wa­nia angio­ge­nezy, wydzie­la­jąc duże ilo­ści tych samych czyn­ni­ków wzro­stu, które biorą udział w lecze­niu ran. W eks­pe­ry­men­tach labo­ra­to­ryj­nych stwier­dzono, że gdy tylko w nie­wiel­kim kla­strze komó­rek rako­wych wykieł­kują nowe naczy­nia krwio­no­śne, guz może rosnąć w tem­pie wykład­ni­czym, powięk­sza­jąc się w ciągu zale­d­wie dwóch tygo­dni 16 tysięcy razy8. Kiedy nowo­twór wyko­rzy­sta obronny sys­tem angio­ge­nezy do two­rze­nia wła­snego krwio­biegu, nie­szko­dliwy guz szybko staje się śmier­tel­nym zagro­że­niem. Co gor­sza, te same naczy­nia krwio­no­śne, które zasi­lają nowo­twór, stają się kana­łami wpro­wa­dza­ją­cymi groźne komórki do układu krwio­no­śnego. Zja­wi­sko to, znane jako meta­staza, jest naj­groź­niej­szym aspek­tem raka. Pacjenci cier­piący na raka rzadko umie­rają za sprawą pier­wot­nego guza, który można usu­nąć chi­rur­gicz­nie -?to meta­stazy bom­bar­dują ciało niczym mor­der­czy śrut.

Zapo­bie­ga­nie nie­po­żą­da­nej angio­ge­ne­zie może korzyst­nie wpły­wać na powstrzy­my­wa­nie wzro­stu raka. Naszym celem jest wzmoc­nie­nie obron­nego sys­temu angio­ge­nezy, aby natu­ralne czyn­niki powstrzy­mu­jące roz­wój naczyń utrzy­my­wały układ krwio­no­śny w rów­no­wa­dze. Dzięki temu komórki rakowe nie są nad­mier­nie odży­wiane, więc nie mogą rosnąć. Pierw­szym pacjen­tem, który odniósł korzyść z tera­pii anty­an­gio­gen­nej, był dwu­na­sto­letni chło­piec Tom Briggs z Denver w sta­nie Kolo­rado. Posta­wiono mu dia­gnozę naczy­niaka krwio­no­śnego, któ­rego guzy roz­wi­jały się w płu­cach. W miarę ich roz­ra­sta­nia się oddy­cha­nie sta­wało się coraz trud­niej­sze. Unie­moż­li­wiało pacjen­towi upra­wia­nie ulu­bio­nych spor­tów, takich jak base­ball, a cza­sami nawet zakłó­cało nor­malny sen. Jako śro­dek ostat­niej szansy podano mu lek o nazwie inter­fe­ron alfa, o któ­rym wia­domo było, że może powstrzy­my­wać angio­ge­nezę. W ciągu roku guzy w płu­cach zani­kły i Tom mógł powro­cić do nor­mal­nego dzie­cię­cego życia. Jego przy­pa­dek był tak zna­mienny, że opi­sano go w cza­so­pi­śmie facho­wym "New England Jour­nal of Medi­cine" jako "pierw­szą próbę na czło­wieku" i iskierkę nadziei na sku­teczne lecze­nie nowo­two­rów9.

W latach dzie­więć­dzie­sią­tych XX wieku firmy bio­tech­no­lo­giczne pod­jęły poszu­ki­wa­nia leków oddzia­łu­ją­cych na nowo­two­rową angio­ge­nezę. Pierw­szym nowo­two­rem, przy któ­rym tera­pia anty­an­gio­genna oka­zała się uży­teczna, był rak odbytu. Udało się prze­dłu­żyć życie pacjenta dzięki zasto­so­wa­niu leku o nazwie Ava­stin. Oka­zało się, że za pomocą Ava­stinu oraz kil­ku­na­stu innych leków blo­ku­ją­cych angio­ge­nezę i wzmac­nia­ją­cych zapo­bie­ga­jące jej mecha­ni­zmy ciała można leczyć także inne rodzaje nowo­two­rów, wśród nich raka nerek, mózgu, płuc, tar­czycy, szyi, jaj­ni­ków i piersi, a także szpi­czaka mno­giego. W 2004 roku Mark McC­lel­lan, czło­nek komi­sji Agen­cji Żyw­no­ści i Leków (FDA), oświad­czył: "Inhi­bi­tory angio­ge­nezy można już trak­to­wać jako czwartą metodę lecze­nia nowo­two­rów (obok chi­rur­gii, che­mio­te­ra­pii i radio­te­ra­pii)"10.

Nad­mia­rowa angio­ge­neza jest napę­dem wielu innych scho­rzeń oprócz raka, na przy­kład może pro­wa­dzić do utraty wzroku. Zdrowe oko widzi, ponie­waż świa­tło prze­cho­dzi przez krysz­ta­łowo prze­zro­czy­ste ciało szkli­ste, dociera do siat­kówki i może być zare­je­stro­wane przez mózg bez prze­szkody ze strony naczyń krwio­no­śnych. Angio­ge­neza w oku jest tak ści­śle kon­tro­lo­wana, że nor­mal­nie komórki endo­te­lialne wyście­la­jące naczy­nia krwio­no­śne siat­kówki dzielą się tylko dwu­krot­nie w ciągu całego życia. Jed­nak zarówno w przy­padku star­czego zwy­rod­nie­nia plamki żół­tej (AMD), która jest naj­częst­szą przy­czyną śle­poty u osób powy­żej sześć­dzie­sią­tego pią­tego roku życia, jak i przy utra­cie wzroku na tle cukrzy­co­wym, angio­ge­neza pro­wa­dzi do anor­mal­nego splą­ta­nia powsta­ją­cych naczyń krwio­no­śnych, co wywo­łuje wyciek ciała szkli­stego i krwa­wie­nie. Kata­stro­falną kon­se­kwen­cją tej nie­po­żą­da­nej angio­ge­nezy jest utrata wzroku. Szczę­śli­wie scho­rze­nia te mogą być obec­nie leczone z uży­ciem zaapro­bo­wa­nych przez FDA bio­lo­gicz­nych leków wstrzy­ki­wa­nych przez oftal­mo­lo­gów w oko. Powstrzy­mują one destruk­cyjną angio­ge­nezę, zapo­bie­gają wycie­kom i chro­nią wzrok. Nie­któ­rzy pacjenci odzy­skują nawet już utra­cony wzrok. Mia­łem kie­dyś pacjentkę, która z powodu zwy­rod­nie­nia plamki żół­tej została for­mal­nie uznana za nie­do­wi­dzącą, więc nie mogła pro­wa­dzić samo­chodu ani grać w golfa, co było jej ulu­bioną roz­rywką. Po lecze­niu mogła znowu bez­piecz­nie jeź­dzić i ćwi­czyć ude­rze­nia na polu gol­fo­wym.

Przy reu­ma­ty­zmie i zwy­rod­nie­nio­wej cho­ro­bie sta­wów stan zapalny w sta­wach wywo­łuje powsta­wa­nie nowych naczyń krwio­no­śnych, z któ­rych wydzie­lają się szko­dliwe enzymy. Nisz­czą one chrząstkę, co jest źró­dłem para­li­żu­ją­cego bólu. Przy łusz­czycy, szpe­cą­cym scho­rze­niu skóry, anor­malna angio­ge­neza pod­skórna sprzyja poja­wia­niu się czer­wo­nych plam, czemu towa­rzy­szą nara­sta­jące dokucz­liwe swę­dze­nie i ból.

Stwier­dzono, że cho­roba Alzhe­imera pociąga za sobą nad­mierną, anor­malną angio­ge­nezę. W 2003 roku wspól­nie z psy­chia­trą dr. Antho­nym Vagnuc­cim opu­bli­ko­wa­łem w "Lan­ce­cie" arty­kuł, w któ­rym wysu­nę­li­śmy hipo­tezę, że do tej cho­roby przy­czy­niają się nie­pra­wi­dło­wo­ści w naczy­niach krwio­no­śnych mózgu11. Dzi­siaj wiemy już, że w dotknię­tym cho­robą Alzhe­imera mózgu naczy­nia dzia­łają nie­pra­wi­dłowo i zamiast popra­wiać prze­pływ krwi, wydzie­lają neu­ro­tok­syny zabi­ja­jące komórki mózgowe.

Nawet cho­ro­bliwa oty­łość ma silne związki z angio­ge­nezą. Wpraw­dzie jest to scho­rze­nie wie­lo­czyn­ni­kowe, ale prze­ja­da­nie się i spo­ży­wa­nie nie­zdro­wych pokar­mów wpro­wa­dza do krwio­biegu znaczną ilość sty­mu­lu­ją­cych angio­ge­nezę czyn­ni­ków wzro­stu12. Aby masa tkanki tłusz­czo­wej rosła, potrze­buje -?podob­nie jak nowo­twór -?nowych naczyń krwio­no­śnych zasi­la­ją­cych komórki tłusz­czu13. W przy­padku tych i wielu innych pro­ble­mów zdro­wot­nych nowe leki oddzia­łu­jące na angio­ge­nezę wyka­zują w bada­niach labo­ra­to­ryj­nych i kli­nicz­nych obie­cu­jące rezul­taty.

Eli­mi­no­wa­nie nad­mia­ro­wych naczyń krwio­no­śnych to ważna sprawa, ale rów­nie ważne jest pod­trzy­my­wa­nie w orga­ni­zmie zdol­no­ści do two­rze­nia odpo­wied­niego układu krą­że­nia, chro­nią­cego narządy, które potrze­bują zwięk­sze­nia lub przy­wró­ce­nia wcze­śniej­szego dopływu krwi. Gdy się sta­rze­jemy, krą­że­nie krwi w naszym ciele czę­sto w natu­ralny spo­sób słab­nie i musi być wspo­ma­gane dla zacho­wa­nia w zdro­wiu tka­nek i narzą­dów. Jeśli krą­że­nie jest upo­śle­dzone, nie­zdol­ność do uru­cho­mie­nia obron­nej angio­ge­nezy przy­nosi fatalne skutki.

Jedną z takich kon­se­kwen­cji jest neu­ro­pa­tia. Do cho­rób układu ner­wo­wego docho­dzi, kiedy funk­cjo­no­wa­nie połą­czeń ner­wo­wych jest zakłó­cone. Może to pro­wa­dzić do odrę­twie­nia lub do bólów, cza­sem umiar­ko­wa­nych, ale nie­kiedy nie­zno­śnych. Twoje nerwy obwo­dowe są niczym prze­bie­ga­jące przez całe ciało linie elek­tryczne, po któ­rych płyną z mózgu pole­ce­nia dla mię­śni -?kiedy mają się napiąć, a kiedy roz­luź­nić. W prze­ciw­nym kie­runku bie­gną po ner­wach do mózgu wra­że­nia zmy­słowe. Te linie elek­tryczne dys­po­nują swoim wła­snym, nie­wiel­kim ukła­dem krą­że­nia, zwa­nym vasa nervo­rum, który zapew­nia dopływ krwi do ner­wów. Kiedy vasa nervo­rum słab­nie, komórki ner­wowe zaczy­nają umie­rać. Symp­tomy tego zja­wi­ska mogą być roz­ma­ite, od mro­wie­nia do cał­ko­wi­tej utraty czu­cia w dło­niach, sto­pach i nogach.

U ludzi cier­pią­cych na cukrzycę dopływ krwi do ner­wów może być upo­śle­dzony, zwłasz­cza jeśli zawar­tość cukru we krwi wymyka się spod kon­troli. Cukrzyca spo­wal­nia rów­nież angio­ge­nezę, co powo­duje uszko­dze­nia ner­wów. Bada­cze pra­cują nad nowymi meto­dami wzmoc­nie­nia dopływu krwi do ner­wów za pomocą tera­peu­tycz­nej angio­ge­nezy. W labo­ra­to­rium wsz­cze­piono do mię­śni zwie­rząt cho­rych na cukrzycę gen angio­gen­nej pro­te­iny VEGF (vascu­lar endo­the­lial growth fac­tor, naczy­niowy endo­te­lialny czyn­nik wzro­stu) i oka­zało się, że zabieg ten zwięk­sza ukrwie­nie ner­wów, przy­wra­ca­jąc ich nor­malne funk­cjo­no­wa­nie14. Inną powszechną przy­czyną neu­ro­pa­tii jest che­mio­te­ra­pia nowo­two­rów, która wpraw­dzie zabija komórki rakowe, lecz jest sil­nie tok­syczna dla ner­wów i nisz­czy ich układ krą­że­nia. W warun­kach labo­ra­to­ryj­nych tera­pia genowa z uży­ciem VEGF w pełni chroni nerwy i ich krwio­bieg przed zabu­rze­niem funk­cji15.

Jeśli twój sys­tem obron­nej angio­ge­nezy jest nie­sprawny, w twoje życie może wkro­czyć wiele innych cho­rób. Kolejny przy­kład to nie­go­jące się rany. Nor­mal­nie rany zabliź­niają się w ciągu co naj­wy­żej tygo­dnia, ale w pew­nych przy­pad­kach trwa to dłu­żej lub nie nastę­puje wcale. Takie otwarte urazy są podatne na infek­cje i gan­grenę, co czę­sto zmu­sza do ampu­ta­cji pora­żo­nej koń­czyny. Dotyka to ponad 8 milio­nów osób w samych Sta­nach Zjed­no­czo­nych, zwłasz­cza cier­pią­cych na cukrzycę, miaż­dżycę, zakrzepy w żyłach nóg, a także przy­ku­tych przez cho­robę do łóżka lub fotela inwa­lidz­kiego. Jest to cicha, ale groźna epi­de­mia z odset­kiem zgo­nów wyż­szym niż dla raka piersi lub jelita gru­bego16. Jeśli masz nie­go­jącą się ranę, jed­nym z pod­sta­wo­wych celów two­jego dok­tora powinno być wzmo­że­nie angio­ge­nezy, aby uspraw­nić krą­że­nie krwi. Można to osią­gnąć za pomocą róż­no­rod­nych narzę­dzi medycz­nych, ale także odpo­wied­niej diety. O pokar­mach sty­mu­lu­ją­cych angio­ge­nezę pomó­wimy w roz­dziale 6.

Twoje serce i mózg rów­nież pole­gają na obron­nej angio­ge­ne­zie, ile­kroć wystę­puje zagro­że­nie dla ich krwio­biegu. Szyb­kie przy­wró­ce­nie dopływu krwi do tych narzą­dów jest dosłow­nie sprawą życia lub śmierci. Kiedy ich naczy­nia krwio­no­śne się zablo­kują, co zda­rza się przy miaż­dżycy, sys­tem obronny wci­ska gaz i wytwa­rza nowe naczy­nia, które two­rzą natu­ralny bypass omi­ja­jący zablo­ko­wane kanały. Takie natu­ralne bypassy, zwane naczy­niami obocz­nymi, powstają, kiedy blo­kada nara­sta powoli, stop­niowo zawę­ża­jąc naczy­nia wień­cowe lub tęt­nice szyjne. Jeśli obronny sys­tem angio­ge­nezy działa pra­wi­dłowo, z cho­robą wień­cową można żyć całymi latami i dzie­się­cio­le­ciami. Nawet w przy­padku nagłego zatoru, jak to się dzieje przy zawale serca czy uda­rze mózgu, jeśli tylko pacjent prze­żyje, angio­ge­neza wytwo­rzy te natu­ralne bypassy.

Obrona ta działa jed­nak wol­niej, gdy pacjent jest w sta­nie utrud­nia­ją­cym angio­ge­nezę, na przy­kład jest w pode­szłym wieku, cierpi na cukrzycę, ma pod­wyż­szony cho­le­ste­rol lub jest nało­go­wym pala­czem. Kli­niczne próby tera­pii sty­mu­lu­ją­cych angio­ge­nezę w sercu lub mózgu wyka­zały, że moż­liwe są zabiegi przy­spie­sza­jące ten pro­ces, ale są one wciąż na eta­pie eks­pe­ry­mentu i lata dzielą nas jesz­cze od ich powszech­nego zasto­so­wa­nia. W czę­ści II tej książki opo­wiem o pokar­mach, które możesz sam wyko­rzy­stać do wspie­ra­nia angio­ge­nezy w swoim krwio­biegu.

Żywność a angiogeneza

Nie ma wąt­pli­wo­ści, że w pełni sprawny sys­tem obronny angio­ge­nezy chroni nas przed wie­loma cho­ro­bami. Twoje zdro­wie zależy od zrów­no­wa­żo­nego układu krą­że­nia, bez nad­miaru lub nie­do­boru naczyń krwio­no­śnych w narzą­dach ciała. Kiedy ta rów­no­waga zosta­nie naru­szona, ciało potrze­buje pomocy. Bada­cze pra­cu­jący dla firm far­ma­ceu­tycz­nych i pro­du­ku­ją­cych wypo­sa­że­nie medyczne prze­ści­gają się w opra­co­wy­wa­niu nowych metod lecze­nia ratu­ją­cych życie, całość człon­ków albo wzrok, lecz two­rze­nie nowej tera­pii może zająć dzie­się­cio­le­cie albo i wię­cej, kosz­to­wać ponad miliard dola­rów, a nawet jeśli zosta­nie uwień­czone powo­dze­niem, nie pomoże wszyst­kim potrze­bu­ją­cym ze względu na wysoką cenę i małą dostęp­ność. Co wię­cej, te leki i urzą­dze­nia służą lecze­niu cho­roby, a nie zapo­bie­ga­niu jej.

Odpo­wied­nia dieta może być zarówno środ­kiem pro­fi­lak­tycz­nym, jak i dodat­ko­wym wspar­ciem dla tera­pii. Bada­nia prze­pro­wa­dzane na wszyst­kich krań­cach świata ujaw­niają, że pewne pokarmy i napoje, wśród nich wiele takich, które znamy i lubimy, mogą wzmac­niać sys­tem obronny angio­ge­nezy po obu stro­nach rów­na­nia. Nawet spo­sób przy­go­to­wa­nia i łącze­nia ze sobą skład­ni­ków potraw może wpły­wać na angio­ge­nezę. Stwa­rza to cał­ko­wi­cie nową per­spek­tywę spo­sobu naszego odży­wia­nia się. Otwiera się nowa droga do zapo­bie­ga­nia cho­ro­bom, na które ma wpływ angio­ge­neza. Jeśli zma­gasz się z tego rodzaju cho­robą, wła­ściwy dobór poży­wie­nia może ci pomóc w jej powstrzy­my­wa­niu, a nawet cał­ko­wi­tym poko­na­niu. Mamy coraz wię­cej dowo­dów sku­tecz­no­ści tego podej­ścia. Miesz­kańcy Azji, któ­rzy mają w swoim menu dużo potraw z soi, warzyw i her­baty, są w zna­cząco mniej­szym stop­niu zagro­żeni rakiem piersi i innymi nowo­two­rami. W Japo­nii żyje obec­nie z górą 69 tysięcy osób, które prze­kro­czyły sto lat życia17. Rów­nież Chiny mają rosnącą popu­la­cję stu­lat­ków. Mój cio­teczny dzia­dek, który dożył w zdro­wiu do 104 lat, miesz­kał w mie­ście Chang­shu nie­da­leko Szan­ghaju, u pod­nóża gór Yushan, w któ­rych upra­wiana jest zie­lona her­bata. Dziar­scy stu­lat­ko­wie z grec­kiej wyspy Ika­ria i ze środ­ko­wej Sar­dy­nii żyją dietą śród­ziem­no­mor­ską, która jest wypeł­niona po brzegi skład­ni­kami sty­mu­lu­ją­cymi angio­ge­nezę, choć nie ści­śle wegań­ska. Przy­ję­cie do wia­do­mo­ści, że angio­ge­neza jest jed­nym z klu­czo­wych mecha­ni­zmów obron­nych orga­ni­zmu, pozwala odkry­wać nowe tajem­nice trwa­łego zdro­wia osią­ga­nego bez udziału medy­cyny.

SCHO­RZE­NIA NARU­SZA­JĄCE RÓW­NO­WAGĘ SYS­TEMU OBRON­NEGO ANGIO­GE­NEZY

Roz­dział 2

Regeneracja

Skoro angio­ge­neza buduje naczy­nia krwio­no­śne zasi­la­jące narządy two­jego ciała, to co buduje i pod­trzy­muje same narządy? Odpo­wiedź brzmi: komórki macie­rzy­ste. Są one tak ważne dla two­jego zdro­wia, że gdyby nagle zaprze­stały swo­jej pracy, po tygo­dniu już byś nie żył. Od samego poczę­cia komórki macie­rzy­ste odgry­wały klu­czową rolę w roz­wi­ja­niu two­jego ciała oraz utrzy­my­wa­niu go przy życiu i zdro­wiu. Jeste­śmy dosłow­nie zro­bieni z komó­rek macie­rzy­stych. Około pię­ciu dni po tym, jak plem­nik two­jego ojca spo­tkał się z komórką jajową matki, roz­po­czą­łeś życie w macicy jako malutka kulka zło­żona z embrio­nal­nych komó­rek macie­rzy­stych (embrio­nic stem cells, ESC) w licz­bie od pięć­dzie­się­ciu do stu. Istotną cechą tych komó­rek jest ich uni­wer­sal­ność. Mogą two­rzyć jaki­kol­wiek rodzaj komó­rek czy tka­nek ciała -?mię­śnie, nerwy, skórę, mózg, gałkę oczną. Kiedy jako embrion doj­rze­wasz przez dwa­na­ście tygo­dni, by stać się pło­dem, wszyst­kie twoje pod­sta­wowe narządy powstają z komó­rek macie­rzy­stych prze­kształ­ca­ją­cych się w komórki bar­dziej wyspe­cja­li­zo­wane, speł­nia­jące funk­cje wła­ściwe tym narzą­dom. W miarę roz­woju ciała te wyspe­cja­li­zo­wane komórki wkrótce prze­wyż­szają liczbą uni­wer­salne komórki macie­rzy­ste.

Komórki macie­rzy­ste płodu nie tylko biorą udział w budo­wa­niu orga­ni­zmu, lecz także sta­no­wią obronę zdro­wia -?rów­nież zdro­wia matki. Uczeni ze Szkoły Medycz­nej Góry Synaj w Nowym Jorku prze­pro­wa­dzili prze­ło­mowy eks­pe­ry­ment labo­ra­to­ryjny, obser­wu­jąc zawały serca u cię­żar­nych myszy. Zawały te były na tyle poważne, że uszko­dziły 50 pro­cent głów­nej komory serca. U czło­wieka taki sto­pień uszko­dzeń wystar­czyłby do wywo­ła­nia nie­do­czyn­no­ści serca, jeśli nie do nagłej śmierci1. Po upły­wie paru tygo­dni bada­cze stwier­dzili, że u myszy, które prze­żyły, komórki macie­rzy­ste pło­dów prze­mie­ściły się z macicy do krwio­biegu matek. Z niego zaś, co istotne, tra­fiły do uszko­dzo­nego obszaru serca matki i zaczęły je rege­ne­ro­wać. Po mie­siącu od zawału 50 pro­cent migru­ją­cych komó­rek macie­rzy­stych płodu prze­kształ­ciło się w doj­rzałe komórki serca matki, zdol­nego do spon­ta­nicz­nego bicia. Było to jedno z pierw­szych badań, które wyka­zały, że komórki macie­rzy­ste płodu mogą przy­czy­niać się do rato­wa­nia zdro­wia matki.

Do czasu naro­dzin więk­szość komó­rek roz­wi­ja­ją­cej się istoty ludz­kiej przyj­muje swoją osta­teczną formę, a komórki macie­rzy­ste sta­no­wią tylko drobny uła­mek. Po poro­dzie nie­które z nich pozo­stają w pępo­wi­nie i w łoży­sku matki. Komórki z pępo­winy mogą być pobrane z krwią pępo­wi­nową i zamro­żone w spe­cjal­nym banku komó­rek macie­rzy­stych do póź­niej­szego wyko­rzy­sta­nia medycz­nego. Mogą się pew­nego dnia przy­dać two­jemu dziecku, a nawet tobie i innym człon­kom rodziny jako śro­dek rege­ne­ra­cji lub lecze­nia uszko­dzo­nych narzą­dów. To jest nie­po­wta­rzalna oka­zja, więc zde­cy­do­wa­nie zale­cam zbie­ra­nie i zacho­wy­wa­nie krwi pępo­wi­no­wej. Pomimo swo­jej nie­wiel­kiej liczby komórki macie­rzy­ste odgry­wają ważną rolę także w życiu osoby doro­słej. W miarę jak się sta­rze­jemy, po cichu, dzia­ła­jąc "poza sceną", rege­ne­rują więk­szość naszych narzą­dów. Pro­ces ten prze­biega w innym tem­pie w każ­dym z narzą­dów2:

Tempo rege­ne­ra­cji zmie­nia się także z wie­kiem. Kiedy masz dwa­dzie­ścia pięć lat, co roku jest odna­wiany 1 pro­cent komó­rek two­jego serca, lecz póź­niej nie dzieje się to już tak szybko. W wieku sie­dem­dzie­się­ciu pię­ciu lat doty­czy to tylko 0,45 pro­cent komó­rek serca3. Komórki układu odpor­no­ścio­wego rege­ne­rują się co sie­dem dni, więc gdyby twoje komórki macie­rzy­ste zni­kły, praw­do­po­dob­nie nie­długo potem zmarł­byś z powodu infek­cji. Gdy­byś nawet prze­żył infek­cję, to zabiłby cię krwo­tok, ponie­waż trom­bo­cyty, czyli płytki krwi odpo­wie­dzialne za jej krzep­nię­cie, odna­wiają się co dzie­sięć dni. A gdy­byś i to prze­trwał, w ciągu sze­ściu tygo­dni odpa­dłaby ci skóra. Potem zała­ma­łyby się płuca i udu­sił­byś się. Komórki macie­rzy­ste bro­nią naszego zdro­wia i są jedną z naszych lin ratun­ko­wych.

Uzdrawiająca moc komórek macierzystych

Nasza wie­dza o komór­kach macie­rzy­stych ludz­kiego ciała sięga wstecz do bomby ato­mo­wej. Oce­nia się, że bomby, które w 1945 roku uni­ce­stwiły Hiro­szimę i Naga­saki, zabiły 200 tysięcy ludzi. Leka­rze zaob­ser­wo­wali, że osoby, które prze­żyły wybuch, umie­rały póź­niej w dru­giej fali zgo­nów, gdyż radio­ak­tyw­ność znisz­czyła ich zdol­ność do rege­ne­ra­cji komó­rek szpiku kost­nego. Ponie­waż rządy przy­go­to­wy­wały się do przy­szłej wojny jądro­wej, naukowcy pod­jęli polo­wa­nie na komórki macie­rzy­ste, które mogłyby posłu­żyć do lecze­nia lub ochrony zdro­wia ludzi nara­żo­nych na śmier­cio­no­śny opad radio­ak­tywny. Dwaj kana­dyj­scy bada­cze, James Till i Ernest McCul­lo­ugh, odkryli, że dosta­tecz­nie wcze­sne wsz­cze­pie­nie komó­rek macie­rzy­stych może ura­to­wać życie zwie­rząt labo­ra­to­ryj­nych pod­da­nych śmier­tel­nej dawce radia­cji4.

Praca Tilla i McCul­lo­ugha dopro­wa­dziła do stwo­rze­nia tech­niki prze­szcze­pów szpiku kost­nego, pro­ce­dury sto­so­wa­nej dziś na całym świe­cie w celu rato­wa­nia życia pacjen­tów cho­rych na raka, któ­rych pod­dano naj­ostrzej­szej che­mio­te­ra­pii i naj­wyż­szym daw­kom radia­cji. Cho­ciaż bowiem zabiegi te zabi­jają komórki rakowe, nisz­czą zara­zem zdrowe komórki macie­rzy­ste w szpiku. Bez komó­rek macie­rzy­stych układ odpor­no­ściowy takiego pacjenta zała­małby się i mogłaby go zabić jaka­kol­wiek infek­cja. Prze­szcze­pia­jąc pacjen­towi komórki macie­rzy­ste pobrane ze szpiku kost­nego dawcy, leka­rze mogą go oca­lić od nie­chyb­nej śmierci. Komórki macie­rzy­ste dawcy wpro­wa­dzone do szpiku pacjenta odtwa­rzają jego układ odpor­no­ściowy. Tech­nika trans­plan­ta­cji szpiku kost­nego wyko­rzy­stu­jąca komórki macie­rzy­ste dawcy została uznana za prze­łom w medy­cy­nie. Jej pio­nier, E. Don­nall Tho­mas, otrzy­mał w 1990 roku Nagrodę Nobla w dzie­dzi­nie medy­cyny i fizjo­lo­gii, wspól­nie z pio­nierem prze­szcze­pów nerek, Jose­phem Mur­rayem. Ale nawet jeśli nie byłeś pod­dany che­mio- albo radio­te­ra­pii, twoje ciało potrze­buje komó­rek macie­rzy­stych, ponie­waż stale samo odtwa­rza się wewnętrz­nie. Wśród 37,3 biliona komó­rek two­jego ciała komórki macie­rzy­ste sta­no­wią zni­komą mniej­szość, zale­d­wie 0,002 pro­cent, ale potra­fią przy­wra­cać ci zdro­wie5. W razie potrzeby zastę­pują komórki mar­twe albo rege­ne­rują i napra­wiają uszko­dzone. Niczym żoł­nie­rze oddzia­łów spe­cjal­nych zdo­by­wają infor­ma­cje wywia­dow­cze, prze­pro­wa­dzają roz­po­zna­nie i wyko­nują misje, by utrzy­my­wać twoje narządy w dobrej kon­dy­cji. Ile­kroć doznasz urazu lub zapad­niesz na jakąś cho­robę, twoje komórki macie­rzy­ste wkra­czają do akcji, two­rząc nowe, zdrowe tkanki lub poma­ga­jąc ciału w walce ze scho­rze­niem. Oto twój rege­ne­ra­cyjny sys­tem ochrony zdro­wia. Podob­nie jak to było z sys­temem angio­ge­nezy, naj­now­sze bada­nia wyka­zały, że dieta ma wielki wpływ na komórki macie­rzy­ste.

Czy jesteś spor­tow­cem chcą­cym roz­bu­do­wać musku­la­turę, czy cię­żarną kobietą, w któ­rej brzu­chu rośnie płód, czy zma­gasz się z nie­do­ma­ga­niami sta­ro­ści, odpo­wied­nia żyw­ność może zwięk­szyć liczbę i spraw­ność two­ich komó­rek macie­rzy­stych i ich zdol­ność do rege­ne­ro­wa­nia ciała. Wła­ści­wie się odży­wia­jąc, możesz chro­nić swoje serce, zacho­wy­wać ostrość umy­słu (dzięki rege­ne­ra­cji mózgu), leczyć rany i mieć mło­dzień­cze kształty. W czę­ści II opo­wiem o pro­duk­tach żyw­no­ścio­wych wzmac­nia­ją­cych twój obronny sys­tem komó­rek macie­rzy­stych, ale naj­pierw przed­sta­wię przy­kład rege­ne­ra­cji, żebyś prze­ko­nał się, że wła­ściwe jedze­nie może oca­lić ci życie.

Komórki macierzyste a rany

Obronny sys­tem rege­ne­ra­cji jest zapro­gra­mo­wany tak, by w każ­dej chwili był gotów do dzia­ła­nia w razie dozna­nia rany lub urazu. U osoby doro­słej komórki macie­rzy­ste pozo­stają nie­wy­spe­cja­li­zo­wane i spo­czy­wają, dopóki nie będą potrzebne i wezwane do akcji. Potra­fią się odna­wiać i roz­mna­żać przez podział bez utraty swo­jej uni­wer­sal­no­ści. Kiedy są w try­bie dzia­ła­nia, odbie­rają bodźce z oto­cze­nia jako pole­ce­nie prze­kształ­ce­nia się w ten typ komó­rek, który aku­rat wymaga rege­ne­ra­cji. Jeśli znaj­dują się w płu­cach, stają się komór­kami płuc. Jeśli znaj­dują się w wątro­bie, stają się komór­kami wątroby.

Opo­wieść o tym, w jaki spo­sób komórki macie­rzy­ste wyko­nują swoje obronne funk­cje, należy zacząć od miej­sca, w któ­rym trwają w swo­jej nie­ak­tyw­nej, nie­zróż­ni­co­wa­nej postaci. Rezy­dują one w spe­cjal­nych ukry­ciach zwa­nych niszami. Nisze są roz­miesz­czone w skó­rze, wzdłuż ścia­nek jelit, u nasady tore­bek wło­so­wych, w jądrach i jaj­ni­kach, w tłusz­czu, w sercu i mózgu, a przede wszyst­kim w szpiku kost­nym, gąb­cza­stej tkance wypeł­nia­ją­cej wnę­trze kości.

Szpik kostny sta­nowi maga­zyn co naj­mniej trzech róż­nych typów komó­rek macie­rzy­stych. Hema­to­po­etyczne komórki macie­rzy­ste (HSC) prze­kształ­cają się w komórki two­rzące krew. Komórki mezen­chy­malne (MSC) for­mują mię­śnie, tłuszcz, chrząstki, kości i inne tkanki. Komórki endo­te­lialne (EPC) służą do budo­wa­nia nowych naczyń krwio­no­śnych w rege­ne­ro­wa­nych narzą­dach. Łącz­nie wszyst­kie trzy typy są okre­ślane jako komórki macie­rzy­ste szpiku kost­nego (BM-MNC), ponie­waż w nim wła­śnie rezy­dują.

Kiedy komórki macie­rzy­ste są wezwane do dzia­ła­nia przez część ciała potrze­bu­jącą rege­ne­ra­cji, docho­dzi do serii zda­rzeń, któ­rych efek­tem jest prze­miesz­cze­nie się tych komó­rek z ich niszy do krwio­biegu. Do komó­rek szpiku kost­nego docie­rają sygnały w postaci wydzie­la­nych przez uszko­dzony narząd czyn­ni­ków wzro­stu. Szcze­gól­nie sil­nym akty­wa­to­rem komó­rek macie­rzy­stych jest naczy­niowy endo­te­lialny czyn­nik wzro­stu (VEGF). Ten sygnał osiąga szpik kostny poprzez naczy­nia krwio­no­śne prze­ni­ka­jące kość. Kiedy już tam dotrze, wędruje wzdłuż prze­bie­ga­ją­cych przez szpik naczyń wło­so­wa­tych, tzw. sinu­so­idal­nych, do komó­rek macie­rzy­stych łączą­cych się ze ścia­nami tych naczyń. Komórki inter­pre­tują sygnał jako rodzaj che­micz­nego alarmu i odpo­wied­nio reagują. Rój komó­rek macie­rzy­stych wyla­tuje ze szpiku kost­nego niczym psz­czoły z ula i tra­fia do krwio­biegu6. Ten ważny krok w pro­ce­sie rege­ne­ra­cji uszko­dzo­nej czę­ści ciała okre­ślamy jako mobi­li­za­cję komó­rek macie­rzy­stych. Dal­szy ciąg wyda­rzeń wspa­niale ilu­struje, jak mądrze są pomy­ślane komórki macie­rzy­ste. Ile­kroć zacho­dzi taka potrzeba, szybko docie­rają one na pierw­szą linię walki z uszko­dze­niami. Uno­szone przez rwący prąd krwi pom­po­wa­nej przez serce, wyko­rzy­stują bio­lo­giczny sys­tem orien­ta­cji, by dokład­nie zlo­ka­li­zo­wać miej­sce, z któ­rego został wysłany sygnał alarmu. Niczym pocisk kie­ro­wany na okre­ślony cel, komórki macie­rzy­ste odnaj­dują punkt lądo­wa­nia. Spe­cjalne pro­te­iny tych komó­rek, tak zwane recep­tory, dołą­czają się do pro­tein danego narządu. Scze­piają się z nimi jak rzepy, co gwa­ran­tuje, że komórki macie­rzy­ste tra­fią tylko do uszko­dzo­nego miej­sca7. Wszystko to dzieje się w bar­dzo krót­kim cza­sie po wysła­niu sygnału. Bada­nia wyka­zały na przy­kład, że w ciągu czter­dzie­stu ośmiu godzin po wyko­na­niu nacię­cia przez chi­rurga nastę­puje czter­na­sto­krotny wzrost liczby komó­rek endo­te­lial­nych obec­nych w krwio­biegu w porów­na­niu ze sta­nem nor­mal­nym8.

Kiedy komórki macie­rzy­ste umo­cują się w punk­cie doce­lo­wym, wyko­rzy­stują zasoby danego narządu i wyko­nują swoje zada­nie, ste­ro­wane potrze­bami śro­do­wi­ska. Jeśli znajdą się w skó­rze, zamie­niają się w komórki skóry i zaspo­ka­jają jej potrzeby. W sercu stają się komór­kami mię­śnia ser­co­wego (kar­dio­mio­cy­tami) i reagują na jego potrzeby. Komórki macie­rzy­ste wyko­nują swoją pracę po ura­zie jako część szer­szej grupy zespołu gra­czy. Każdy ele­ment zespołu szyb­kiego reago­wa­nia, w tym komórki nacieku zapal­nego i inne komórki immu­no­lo­giczne, komórki naczyń krwio­no­śnych i płytki krwi, wypeł­nia swoje wła­sne, spe­cy­ficzne zada­nia.

To, co dokład­nie czy­nią komórki macie­rzy­ste, gdy ulo­kują się w uszko­dzo­nej tkance, wciąż jest w czę­ści tajem­nicą. Wiemy, że prze­kształ­cają się w komórki tej tkanki i ją rege­ne­rują. Ale nie pozo­stają tam zbyt długo. Trwają naj­wy­żej kilka dni. Naukowcy pró­bują usta­lić, co się z nimi póź­niej dzieje. Mamy różne teo­rie. Może komórki macie­rzy­ste zmie­niają swoje kształty, wta­piają się w tło i stają się nie­odróż­nialne od komó­rek tkanki, którą rege­ne­rują. A może odgry­wają rolę ważną, lecz krót­ko­trwałą i umie­rają, kiedy wypeł­nią swoją misję.

Co wiemy na pewno, to że komórki macie­rzy­ste są fabryką takich pro­tein jak czyn­niki wzro­stu i cyto­kiny, potrzebne narzą­dom, które mają rosnąć lub się rege­ne­ro­wać. Mogą rów­nież wydzie­lać spe­cjalne mole­ku­larne nośniki, tak zwane egzo­somy i mikro­pę­che­rzyki, wypeł­nione pro­teinami i infor­ma­cją gene­tyczną. Kiedy poja­wiają się one w danym narzą­dzie, wska­zują innym komór­kom, co robić, by napra­wić uszko­dze­nie9. Komórki macie­rzy­ste uwal­niają swój ładu­nek, by zachę­cić inne komórki do współ­pracy w budo­wa­niu zdrow­szego oto­cze­nia. Jest to tak zwany efekt para­kry­nowy. Jedno z badań nad rege­ne­ra­cją kości wyka­zało, że komórki macie­rzy­ste wydzie­lają co naj­mniej czter­dzie­ści trzy rodzaje czyn­ni­ków wzro­stu poma­ga­ją­cych w ulep­sze­niu oto­cze­nia uszko­dzo­nej kości10.

Nie­które z czyn­ni­ków wzro­stu wydzie­la­nych przez komórki macie­rzy­ste są toż­same z czyn­ni­kami pobu­dza­ją­cymi angio­ge­nezę, tak więc te dwa sys­temy obronne są ze sobą powią­zane. Kiedy endo­te­lialny czyn­nik wzro­stu jest uwal­niany przez komórki, na przy­kład z powodu nie­do­boru tlenu (hipok­sji) lub zra­nie­nia, wywo­łuje on lokalną angio­ge­nezę, a jed­no­cze­śnie w odle­głej od tego miej­sca niszy szpiku kost­nego pobu­dza komórki macie­rzy­ste. Jeśli powstaje nowa tkanka, będzie ona potrze­bo­wała dodat­ko­wego dopływu krwi. Tu wkra­cza angio­ge­neza, która two­rzy nowe naczy­nia krwio­no­śne zasi­la­jące rege­ne­ro­waną tkankę. Z dru­giej strony komórki macie­rzy­ste przy­czy­niają się do powsta­wa­nia naczyń angio­ge­nicz­nych, więc żadna ze stron na tym nie traci. Od 2 do 25 pro­cent komó­rek two­rzą­cych nowe naczy­nia wywo­dzi się z komó­rek macie­rzy­stych.

Co niszczy komórki macierzyste

Tak ważny dla naszego zdro­wia i zwal­cza­nia cho­rób sys­tem rege­ne­ra­cji oparty na komór­kach macie­rzy­stych jest nie­stety podatny na uszko­dze­nia za sprawą pew­nych czyn­ni­ków ata­ku­ją­cych nasze ciało na prze­strzeni całego życia. Jed­nym z naj­bar­dziej nisz­czy­ciel­skich jest dym tyto­niowy. Defi­cyt tlenu, który powstaje, kiedy palacz wdy­cha dym z papie­rosa, ini­cjuje prze­cho­dze­nie komó­rek macie­rzy­stych do krwio­biegu. Nało­gowe pale­nie zmniej­sza więc liczbę takich komó­rek w szpiku kost­nym, które stają się przez to mniej dostępne, gdy zacho­dzi potrzeba rege­ne­ra­cji tka­nek11. Co gor­sza, te komórki, które pozo­stają, nie dzia­łają u pala­cza pra­wi­dłowo -?ich zdol­ność do roz­mna­ża­nia się zmniej­sza się nawet o 80 pro­cent, a udział w rege­ne­ra­cji spada o pra­wie 40 pro­cent12. To upo­śle­dze­nie pod wzglę­dem liczby i spraw­no­ści komó­rek macie­rzy­stych pozwala nie­za­leż­nie od bez­po­śred­niego wpływu pale­nia na naczy­nia krwio­no­śne zro­zu­mieć, dla­czego pala­cze są bar­dziej nara­żeni na cho­roby płuc i cho­robę wień­cową.

Nawet jeśli sam nie palisz, nie jesteś bez­pieczny, jeśli obra­casz się wśród pala­czy. Tak zwane pale­nie bierne może być pra­wie tak samo szko­dliwe. Nawet trzy­dzie­ści minut kon­taktu z dymem tyto­nio­wym wydy­cha­nym przez inną osobę wystar­cza, by oszo­ło­mić twoje komórki macie­rzy­ste13. Nie jest więc nie­spo­dzianką, że rów­nie szko­dliwe są zanie­czysz­cze­nia powie­trza. Bada­cze odkryli, że u miesz­kań­ców miej­sco­wo­ści o sil­nie zanie­czysz­czo­nym powie­trzu kon­takt z drob­nymi cząst­kami pyłów obniża liczbę komó­rek endo­te­lial­nych we krwi14.

Rów­nież inten­sywne picie alko­holu zabija komórki macie­rzy­ste. Alko­hol wpływa na nie na kilka spo­so­bów. Naukowcy pro­wa­dzili bada­nia nad mał­pami, któ­rym poda­wano codzien­nie nie­wiel­kie ilo­ści alko­holu w napo­jach, i co zna­mienne, miały one w krwio­biegu wię­cej komó­rek macie­rzy­stych niż zwie­rzęta, które alko­holu nie dosta­wały. Komórki macie­rzy­ste piją­cych małp były jed­nak upo­śle­dzone i mniej sku­teczne w pro­ce­sie rege­ne­ra­cji15. Możemy to sobie wyobra­zić w ten spo­sób, że te komórki są nie­trzeźwe i mają trud­no­ści z poru­sza­niem się po linii pro­stej. Pło­dowy zespół alko­ho­lowy to kata­stro­falna kon­se­kwen­cja kon­su­mo­wa­nia alko­holu przez cię­żarną kobietę. Roz­wi­ja­jący się płód doznaje trwa­łego uszko­dze­nia mózgu i powstają u niego nie­pra­wi­dło­wo­ści roz­wo­jowe. Alko­hol jest tok­syczny dla komó­rek macie­rzy­stych płodu, więc szkody powo­do­wane przez ten syn­drom mogą w czę­ści być skut­kiem uszko­dzeń komó­rek macie­rzy­stych, takich jakie rze­czy­wi­ście odkryli uczeni z Uni­wer­sy­tetu Sta­no­wego Luizjany pro­wa­dzący bada­nia nad roz­wo­jem pło­do­wym u myszy16. Ostre picie zadaje jesz­cze inny cios zdro­wiu komó­rek macie­rzy­stych. Bada­cze z Uni­wer­sy­tetu Ken­tucky stwier­dzili, że obniża ono aktyw­ność komó­rek macie­rzy­stych mózgu, tak zwa­nych pre­kur­so­rów oli­go­den­dro­cy­tów, które są nie­zbędne do two­rze­nia nowych neu­ro­nów. Ten efekt ma szcze­gól­nie donio­słe skutki w obsza­rze hipo­kampu. Jest to część mózgu odpo­wie­dzialna za pamięć krótko- i dłu­go­ter­mi­nową17. Szczę­śli­wie te szkody można napra­wić, rzu­ca­jąc picie. Możemy więc unik­nąć nie­któ­rych zagro­żeń dla naszych komó­rek macie­rzy­stych, ogra­ni­cza­jąc swój kon­takt z zanie­czysz­cze­niami powie­trza, tyto­niem i alko­ho­lem, ale gorzej jest z innymi nie­bez­pie­czeń­stwami. Na przy­kład pro­ces sta­rze­nia się bez­li­to­śnie osła­bia naszą zdol­ność do rege­ne­ra­cji. Im jeste­śmy starsi, tym mniej mamy w szpiku kost­nym komó­rek macie­rzy­stych. Ich zapasy z cza­sem się wyczer­pują, a ponadto pozo­stałe jesz­cze komórki są mniej aktywne niż w mło­do­ści18. Rów­nież wysoki poziom cho­le­ste­rolu we krwi upo­śle­dza funk­cjo­no­wa­nie komó­rek macie­rzy­stych, choć trzeba pamię­tać, że cho­le­ste­rol cho­le­ste­rolowi nie­równy19. Wysoka gęstość lipo­pro­tein (HDL), czyli "dobrego" cho­le­ste­rolu, spo­wal­nia natu­ralne umie­ra­nie komó­rek pre­kur­so­rów endo­te­lial­nych. Diety pod­wyż­sza­jące HDL speł­niają więc funk­cję ochronną20. Przy­nosi to dywi­dendę dla naszego zdro­wia, gdyż pre­kur­sory endo­te­lialne zapo­bie­gają miaż­dżycy, prze­ciw­dzia­łają powsta­wa­niu na ścian­kach naczyń krwio­no­śnych pły­tek tłusz­czo­wych, które ogra­ni­czają prze­pływ krwi, oraz rege­ne­rują wyściółkę naczyń. Ten rodzaj ochrony układu krwio­no­śnego to jeden z powo­dów, dla któ­rych HDL uważa się za "dobry" cho­le­ste­rol.

Prze­wle­kłe cho­roby rów­nież mają szko­dliwy wpływ na komórki macie­rzy­ste. Cukrzyca jest dla nich zabój­cza. Cho­rzy na cukrzycę mają mniej komó­rek macie­rzy­stych, a te, które u nich ist­nieją, nie wypeł­niają dobrze swo­ich zadań. Pro­ble­mem jest wysoki poziom cukru we krwi. Komórki macie­rzy­ste w wyso­ko­cu­kro­wym śro­do­wi­sku mają osła­bioną zdol­ność rege­ne­ro­wa­nia tka­nek. Nie mogą się nor­mal­nie roz­mna­żać i nie mogą swo­bod­nie poru­szać się po ciele. Nie uczest­ni­czą więc nale­ży­cie w budo­wa­niu nowych tka­nek. Na domiar złego wydzie­lają mniej czyn­ni­ków prze­ży­cia niż nor­malne komórki macie­rzy­ste21. Bada­cze odkryli, że wysoki poziom cukru we krwi działa na komórki macie­rzy­ste nawet u zdro­wych osób doro­słych nie­cier­pią­cych na cukrzycę22. To kolejny powód, by uwa­żać ze spo­ży­ciem cukru.

Uszko­dze­nia komó­rek macie­rzy­stych obser­wo­wane są na równi w cukrzycy typu 1 i typu 2. Cukrzyca typu 1 to cho­roba pole­ga­jąca na tym, że wła­sny sys­tem odpor­no­ściowy ciała nisz­czy komórki wytwa­rza­jące insu­linę, nie­zbędną do kon­tro­lo­wa­nia meta­bo­li­zmu cukrów. Cukrzyca typu 2 rów­nież jest zwią­zana z meta­bo­li­zmem cukru we krwi, ale nie jest wyni­kiem ataku auto­im­mu­no­lo­gicz­nego. W tym przy­padku za sprawą uwa­run­ko­wań gene­tycz­nych, braku aktyw­no­ści fizycz­nej i/lub oty­ło­ści ciało prze­staje pra­wi­dłowo reago­wać na insu­linę albo wytwa­rza jej zbyt mało. Bada­nia prze­pro­wa­dzone na Uni­wer­sy­te­cie Nowo­jor­skim wyka­zały, że zdol­ność komó­rek pre­kur­so­rów endo­te­lial­nych do wzro­stu jest przy cukrzycy typu 2 obni­żona o pra­wie 50 pro­cent, a jesz­cze bar­dziej są upo­śle­dzone, jeśli poziom cukru we krwi pacjenta nie jest utrzy­my­wany w ryzach23. Kiedy bada­cze testo­wali spraw­ność w budo­wa­niu naczyń krwio­no­śnych komó­rek endo­te­lial­nych pobra­nych od osób cho­rych na cukrzycę, były one 2,5 raza sła­biej zaan­ga­żo­wane w ten pro­ces niż u osoby zdro­wej. Podobny defekt zaob­ser­wo­wali uczeni holen­der­scy bada­jący upo­śle­dze­nia komó­rek macie­rzy­stych przy cukrzycy typu 1.

Uszko­dze­nia komó­rek macie­rzy­stych są pro­ble­mem o wiel­kiej donio­sło­ści, jeśli zwa­żymy, że cukrzyca to pan­de­mia doty­ka­jąca ponad 422 milio­nów ludzi na całym świe­cie i co roku pro­wa­dząca do 1,6 milio­nów zgo­nów. Jest naj­waż­niej­szą ukrytą przy­czyną zawa­łów serca, uda­rów mózgu, utraty wzroku, cho­rób nerek, nie­go­ją­cych się ran i nie­peł­no­spraw­no­ści z powodu ampu­ta­cji dol­nych koń­czyn. Wszyst­kie te powi­kła­nia medyczne są w taki lub inny spo­sób zwią­zane z dys­funk­cjami komó­rek macie­rzy­stych. Każdy spo­sób chro­nie­nia komó­rek macie­rzy­stych czy popra­wia­nia ich spraw­no­ści przy cukrzycy, hiper­li­pi­de­mii albo w pro­ce­sie sta­rze­nia się może rato­wać życie25. Cho­roba naczyń obwo­do­wych to poważne scho­rze­nie towa­rzy­szące miaż­dżycy i czę­sto wystę­pu­jące przy długo utrzy­mu­ją­cej się cukrzycy. Docho­dzi wtedy do poważ­nego zawę­że­nia tęt­nic, co utrud­nia dostawę tlenu do nóg. Z cza­sem sytu­acja się pogar­sza i dopływ krwi do mię­śni, ner­wów i skóry koń­czyn dol­nych staje się coraz bar­dziej skąpy. Komórki nóg cier­pią na głód tle­nowy i w końcu umie­rają. W rezul­ta­cie zaczyna pękać skóra i poja­wiają się rany, tak zwane nie­do­krwienne owrzo­dze­nie nóg. Ponie­waż zabliź­nia­nie się ran jest przy cukrzycy już i tak spo­wol­nione, więc kiedy takie owrzo­dze­nie wystę­puje u osób z cukrzycą, łatwo jest o infek­cję pro­wa­dzącą do gan­greny. Czę­sto dla rato­wa­nia życia pacjenta nie­zbędna jest ampu­ta­cja nóg. Naukowcy z wło­skiego uni­wer­sy­tetu w Padwie badali krą­że­nie komó­rek macie­rzy­stych u pacjen­tów z cukrzycą typu 2 i cho­robą naczyń obwo­do­wych, porów­nu­jąc ich z oso­bami zdro­wymi26. Ci pierwsi mieli o 47 pro­cent mniej komó­rek macie­rzy­stych, a u pacjen­tów z naj­mniej­szą ich liczbą wystę­po­wało nie­do­krwienne owrzo­dze­nie stóp. Świad­czy to, jak ważną rolę odgry­wają komórki macie­rzy­ste w lecze­niu ran.

Uczy nas to, że pano­wa­nie nad cukrzycą jest abso­lut­nie nie­zbędne dla ochrony naszego sys­temu rege­ne­ra­cji. Lep­sza kon­trola nad zawar­to­ścią cukru we krwi to zdrow­sze komórki macie­rzy­ste. I odwrot­nie, słaba kon­trola nad cukrem poważ­nie upo­śle­dza funk­cjo­no­wa­nie komó­rek macie­rzy­stych. Poprawa tej kon­troli może zwięk­szyć liczbę i uspraw­nić funk­cjo­no­wa­nie komó­rek pre­kur­so­rów endo­te­lial­nych. Tak więc jeśli cier­pisz na cukrzycę, to upew­nij się, że w naj­lep­szy moż­liwy spo­sób panu­jesz nad ilo­ścią cukru w two­jej krwi -?to może ci dosłow­nie ura­to­wać życie27.

Korzyści z mobilizowania komórek macierzystych

Kiedy nasz sys­tem komó­rek macie­rzy­stych psuje się, to samo dzieje się z naszym zdro­wiem. Kiedy nato­miast podej­miemy dzia­ła­nia mobi­li­zu­jące komórki macie­rzy­ste, efekt zdro­wotny może być pozy­tywny. Roz­ważmy cho­robę układu krą­że­nia. Naukowcy z Hom­burga w Niem­czech opu­bli­ko­wali w piśmie "New England Jour­nal of Medi­cine" raport z bada­nia 519 osób, który poka­zuje, że mie­rząc pod­sta­wowy poziom obiegu pre­kur­so­rów endo­te­lial­nych, można prze­wi­dzieć, czy dany pacjent dozna w ciągu następ­nych dwu­na­stu mie­sięcy zawału serca lub udaru mózgu, a nawet okre­ślić jego szanse pozo­sta­nia przy życiu po tym zda­rze­niu28. W bada­niu tym praw­do­po­do­bień­stwo takiej zapa­ści u osób, które miały wyż­szy poziom pre­kur­so­rów endo­te­lial­nych, oka­zało się o 26 pro­cent mniej­sze. Ludzie ci mieli też o 70 pro­cent mniej­sze ryzyko śmierci z powodu cho­rób krą­że­nia.

W innej prze­ło­mo­wej pracy, bada­niu nad związ­kiem nowo­two­rów z dietą prze­pro­wa­dzo­nym w Malmo w Szwe­cji, spraw­dzano także powią­za­nie ilo­ści komó­rek macie­rzy­stych z cho­ro­bami układu krą­że­nia29. Bada­nie roz­po­częto w 1991 roku z udzia­łem grupy osób w śred­nim wieku. Uczeni przez dzie­więt­na­ście lat obser­wo­wali stan ich zdro­wia, regu­lar­nie pobie­ra­jąc od nich krew do ana­lizy i prze­pro­wa­dza­jąc ankiety doty­czące spo­sobu odży­wia­nia. U 4742 osób mie­rzono tak zwany czyn­nik komó­rek macie­rzy­stych. Czyn­nik ten to pro­te­ina powsta­jąca w szpiku kost­nym i zasi­la­jąca zbio­ro­wi­sko cze­ka­ją­cych tam zapa­so­wych komó­rek. Można ją rów­nież zna­leźć w krwio­biegu, gdzie wspiera komórki macie­rzy­ste w ich dzia­ła­niach, takich jak roz­mna­ża­nie się, migra­cja i na koniec prze­kształ­ce­nie się w odpo­wied­nią tkankę, czyli pro­ces zwany dyfe­ren­cja­cją. Czyn­nik komó­rek macie­rzy­stych jest nie­zbędny do ich pra­wi­dło­wego funk­cjo­no­wa­nia. Bada­cze z Malmo stwier­dzili, że u osób z naj­wyż­szym pozio­mem czyn­nika komó­rek macie­rzy­stych praw­do­po­do­bień­stwo zawału serca było mniej­sze o 50 pro­cent, praw­do­po­do­bień­stwo udaru mózgu mniej­sze o 34 pro­cent, a praw­do­po­do­bień­stwo śmierci z któ­rejś z tych przy­czyn o 32 pro­cent mniej­sze niż u tych z naj­niż­szym wyni­kiem. Nie budzi zdzi­wie­nia, że bada­nie wyka­zało rów­nież, iż pacjenci z naj­niż­szym pozio­mem czyn­nika komó­rek macie­rzy­stych we krwi byli czę­sto nało­go­wymi pala­czami, spo­ży­wali dużo alko­holu lub cier­pieli na cukrzycę, co wyraź­nie wska­zuje na zwią­zek pomię­dzy sty­lem życia, funk­cjo­no­wa­niem komó­rek macie­rzy­stych i ryzy­kiem prze­wle­kłej cho­roby.

Komórki macie­rzy­ste peł­nią w twoim ukła­dzie krą­że­nia wyjąt­kową funk­cję ochronną. Pre­kur­sory endo­te­lialne przy­czy­niają się nie tylko do budo­wa­nia nowych naczyń krwio­no­śnych w narzą­dach wyma­ga­ją­cych rege­ne­ra­cji, lecz także do napra­wia­nia uszko­dzeń w już ist­nie­ją­cych naczy­niach. Miaż­dżyca -?pro­ces, który powo­duje usztyw­nie­nie i zawę­że­nie two­ich tęt­nic, zwięk­sza ryzyko zawału serca, udaru mózgu, cho­roby naczyń obwo­do­wych i nawet dys­funk­cji erek­cji. Wszę­dzie tam, gdzie wyściółka naczyń jest uszko­dzona, poja­wiają się w ich ścia­nach płytki miaż­dży­cowe, niczym rdza, która nara­sta w zadra­pa­nych miej­scach rury wodo­cią­go­wej.

Jeśli uszko­dze­nie wyściółki nie zosta­nie napra­wione, pły­tek miaż­dży­co­wych gro­ma­dzi się coraz wię­cej, co powo­duje zmniej­sze­nie świa­tła naczy­nia i blo­ko­wa­nie prze­pływu krwi. Niczym naczy­niowa szwaczka, pre­kur­sory endo­te­lialne potra­fią to napra­wić. Znisz­cze­nia w komór­kach macie­rzy­stych osła­biają zatem twoją obronę przed miaż­dżycą. Utrzy­my­wa­nie ich w zdro­wiu zmniej­sza ryzyko roz­woju miaż­dżycy i chroni cię przed cho­ro­bami układu krą­że­nia. Utrata komó­rek macie­rzy­stych mózgu ma zwią­zek z postę­pami demen­cji30. Komórki te, zwane pre­kur­so­rami oli­go­den­dry­tów, rege­ne­rują i zastę­pują w twoim mózgu uszko­dzone neu­rony, więc mają duży wpływ na zacho­wa­nie spraw­no­ści umy­sło­wej w star­szym wieku. To są wła­śnie te komórki macie­rzy­ste, na które źle wpływa nad­uży­wa­nie alko­holu. Bada­cze szu­kają obec­nie spo­sobu na pod­trzy­ma­nie i uak­tyw­nie­nie komó­rek macie­rzy­stych mózgu w celu lecze­nia cho­roby Alzhe­imera. Inny rodzaj wyspe­cja­li­zo­wa­nych komó­rek mózgu, zwa­nych mikro­gle­jem, powstaje z hema­to­po­etycz­nych komó­rek macie­rzy­stych. Mikro­glej odpo­wiada za oczysz­cza­nie mózgu i usu­wa­nie nisz­czą­cych go bla­szek amy­lo­ido­wych, jakie powstają przy cho­ro­bie Alzhe­imera. Bada­cze z Uni­wer­sy­tetu Nauki i Tech­niki w Huazhong w Chi­nach wstrzy­ki­wali w labo­ra­to­rium do mózgu myszom cier­pią­cym na cho­robę Alzhe­imera pro­te­inę zwaną stro­mal­nym czyn­ni­kiem wzro­stu (SDF-1). Odkryli, że pro­te­ina ta potrafi zmo­bi­li­zo­wać hema­to­po­etyczne komórki macie­rzy­ste szpiku kost­nego i ścią­gnąć je do mózgu, gdzie prze­kształ­cają się w mikro­glej i uspraw­niają pro­ces usu­wa­nia amy­lo­ido­wych pozo­sta­ło­ści nagro­ma­dzo­nych w toku cho­roby31.

Komórki macierzyste w medycynie

Zna­cze­nie komó­rek macie­rzy­stych dla zdro­wia jest nie­za­prze­czalne i na całym świe­cie pro­wa­dzi się kli­niczne próby ich wyko­rzy­sta­nia w tera­pii. Tera­pia rege­ne­ra­cyjna może być pro­wa­dzona w roz­ma­ity spo­sób, ale powszech­nie sto­so­waną metodą jest wsz­cze­pia­nie ich w chory narząd - serce, mózg, oczy, nerki, tar­czycę i wątrobę -?dla przy­spie­sze­nia jego rege­ne­ra­cji. Jeśli chciał­byś zapo­znać się z wyni­kami takich prób, wejdź na stronę cli­ni­cal­trials.gov, naj­peł­niej­szą na świe­cie bazę danych o bada­niach nad zdro­wiem czło­wieka. Pro­wa­dzona przez ame­ry­kań­ską Naro­dową Biblio­tekę Medyczną, jest ona wyjąt­kowo cen­nym źró­dłem wie­dzy dla pacjen­tów i leka­rzy szu­ka­ją­cych infor­ma­cji o naj­now­szych meto­dach lecze­nia. Żeby zna­leźć dane na temat kli­nicz­nych testów tera­pii rege­ne­ra­cyj­nej, wpisz w wyszu­ki­warkę "BM-MNC" (skrót od bone mar­row deri­ved mono­nuc­lear cells, komórki mono­nu­kle­arne pocho­dzące ze szpiku kost­nego), "pro­ge­ni­tor" (pre­kur­sor) lub "rege­ne­ra­tive" wraz z nazwą cho­roby, któ­rej lecze­nie cię inte­re­suje.

W rezul­ta­cie otrzy­masz infor­ma­cje o kon­kret­nych pró­bach -?co jest przed­mio­tem testów, gdzie są prze­pro­wa­dzane, czy w bada­niu uczest­ni­czą pacjenci, a jeśli zostało już ukoń­czone, jego wyniki. Obec­nie baza zawiera dane o ponad 6 tysią­cach prób doty­czą­cych rege­ne­ra­cji, co czyni tę dzie­dzinę jedną z naj­in­ten­syw­niej eks­plo­ro­wa­nych w całej medy­cy­nie. Naj­bar­dziej intry­gu­jące i kon­tro­wer­syjne są wśród nich bada­nia nad uży­ciem komó­rek macie­rzy­stych do lecze­nia stward­nie­nia roz­sia­nego, cho­roby Par­kin­sona i nawet auty­zmu32.

Komórki macie­rzy­ste uży­wane w tera­pii rege­ne­ra­cyj­nej pocho­dzą z róż­nych źró­deł i powi­nie­neś wie­dzieć, jak to jest prze­pro­wa­dzane w róż­nych ośrod­kach medycz­nych. Naj­czę­ściej wyko­rzy­sty­wa­nymi źró­dłami komó­rek macie­rzy­stych są szpik kostny, krew, tłuszcz, a także skóra. Na przy­kład komórki ze szpiku są pobie­rane przez wbi­cie gru­bej igły w kość bio­drową i zassa­nie przez nią pew­nej ilo­ści płyn­nego szpiku. Można je też wyod­ręb­nić z krwi w pro­ce­sie tak zwa­nej afe­rezy i następ­nie zagę­ścić przed wsz­cze­pie­niem ich pacjen­towi. Czę­sto uzy­skane komórki macie­rzy­ste przed wsz­cze­pie­niem są prze­twa­rzane w kilku kro­kach, żeby były w dobrym sta­nie i bez­pieczne dla pacjenta.

Wyobraź to sobie: chi­rurg pla­styczny prze­pro­wa­dza lipo­suk­cję, żeby usu­nąć nad­miar tkanki tłusz­czo­wej z brzu­cha pacjenta cier­pią­cego na cho­robę serca. Pobrany mate­riał jest następ­nie prze­twa­rzany w celu wydzie­le­nia z niego tłusz­czo­wych komó­rek macie­rzy­stych, po czym komórki te są prze­ka­zy­wane cze­ka­ją­cemu w pogo­to­wiu kar­dio­lo­gowi, by wsz­cze­pił je w serce cho­rego. Tak wła­śnie się robi obec­nie pod­czas prób kli­nicz­nych. Wstępne wyniki wska­zują, że wsz­cze­pie­nie 20 milio­nów uzy­ska­nych z tłusz­czu komó­rek macie­rzy­stych obniża o 50 pro­cent uszko­dze­nia spo­wo­do­wane przez zawał serca33.

Inne naprawdę wyjąt­kowe źró­dło komó­rek macie­rzy­stych to skóra, w któ­rej znaj­dują się tak zwane komórki plu­ri­po­ten­cjalne (iPSC). Nie są to zwy­kłe komórki macie­rzy­ste, lecz szcze­gólny rodzaj doj­rza­łych komó­rek skóry, które potra­fią prze­kształ­cić się z powro­tem w komórki macie­rzy­ste, a następ­nie w wyspe­cja­li­zo­wane komórki zupeł­nie innego narządu.

Ich odkry­cie, doko­nane w 2006 roku przez Shi­nya Yama­nakę, spo­wo­do­wało koniecz­ność napi­sa­nia na nowo całych pod­ręcz­ni­ków bio­lo­gii. Yama­naka otrzy­mał w 2012 roku Nagrodę Nobla w dzie­dzi­nie fizjo­lo­gii i medy­cyny, wspól­nie z Joh­nem B. Gur­do­nem. Wyniki naukowe wdro­żono już w prak­tyce. W 2014 roku grupa bada­czy z Cen­trum Bio­lo­gii Roz­wo­jo­wej Riken w Kobe w Japo­nii leczyła sie­dem­dzie­się­cio­sied­mio­let­nią kobietę z postę­pu­jącą utratą wzroku wywo­łaną przez wysię­kowe zwy­rod­nie­nie plamki żół­tej, tak zwane mokre AMD.

W ramach tera­pii bada­cze chi­rur­gicz­nie pobrali frag­ment jej skóry i wyod­ręb­nili z niego komórki iPSC. Następ­nie prze­pro­gra­mo­wali je, two­rząc war­stwę komó­rek siat­kówki, nor­mal­nie wystę­pu­ją­cych w oku jako tak zwany nabło­nek barw­ni­kowy siat­kówki (RPE). Na koniec wsz­cze­pili te zre­ge­ne­ro­wane komórki RPE w siat­kówkę pacjentki. Oka­zało się, że prze­szczep jest nie­szko­dliwy i dobrze tole­ro­wany nawet po dwóch latach, powstrzy­muje dal­sze pogar­sza­nie się wzroku, a nawet w pew­nym stop­niu popra­wia widze­nie34.

Cho­ciaż powszechne wyko­rzy­sta­nie komó­rek macie­rzy­stych w medy­cy­nie rege­ne­ra­cyj­nej jest jesz­cze w przy­padku więk­szo­ści zasto­so­wań odle­głą przy­szło­ścią, to już korzy­stają z niego pacjenci uczest­ni­czący w testach kli­nicz­nych i leczący się w nie­licz­nych ośrod­kach pry­wat­nych. Mogłem się o tym prze­ko­nać z pierw­szej ręki w 2016 roku, kiedy uczest­ni­czy­łem w zwo­ła­nej w Waty­ka­nie kon­fe­ren­cji pod hasłem "Cel­lu­lar Hori­zons" (hory­zonty komór­kowe), która zgro­ma­dziła czo­łowe świa­towe auto­ry­tety z dzie­dziny medy­cyny, nauki, filan­tro­pii i reli­gii. Pod­czas kon­fe­ren­cji dzie­lono się infor­ma­cjami o postę­pach prac nad wyko­rzy­sta­niem komó­rek macie­rzy­stych do ochrony zdro­wia i lecze­nia cho­rób. Zapro­szono mnie tam, żebym przed­sta­wił nowe kon­cep­cje rege­ne­ro­wa­nia nie­do­ma­ga­ją­cych tka­nek za pomocą odpo­wied­niej diety. Inni bada­cze też pre­zen­to­wali swoje prace, przy­no­szące zdu­mie­wa­jące wyniki.

Do naj­bar­dziej zna­czą­cych wystą­pień nale­żało spra­woz­da­nie Richarda Burta z Uni­wer­sy­tetu Pół­nocno-Zachod­niego, który zaj­mo­wał się pacjen­tami tak sil­nie dotknię­tymi przez cho­roby auto­im­mu­no­lo­giczne, że mogli żyć tylko pod respi­ra­to­rem. U jed­nej z kobiet, Grace Meihaus, zdia­gno­zo­wano w wieku sie­dem­na­stu lat skle­ro­der­mię, nie­zwy­kle bole­sne scho­rze­nie, przy któ­rym sys­tem odpor­no­ściowy ata­kuje ciało, wywo­łu­jąc stan zapalny oraz nad­pro­duk­cję kola­genu. Skle­ro­der­mia nadaje skó­rze i innym narzą­dom nie­mal kamienną twar­dość. Pacjenci stają się podobni do rzeźb. Grace czuła się sztywna i skrę­po­wana, miała krótki oddech i szybko się męczyła. Kolejna młoda kobieta, Eli­sa­beth Cougen­ta­kis, cier­piała na ciężką mia­ste­nię. Jej mię­śnie były tak słabe, że nie mogła wsta­wać z łóżka, była sztucz­nie odży­wiana i korzy­stała z respi­ra­tora. Leka­rze nie mieli jej nic wię­cej do zaofe­ro­wa­nia. Burt uznał, że w obu przy­pad­kach może być pomocna tera­pia rege­ne­ra­cyjna, i wsz­cze­pił każ­dej z pacjen­tek jej wła­sne komórki macie­rzy­ste35. Po tej kura­cji u obu nastą­piła poprawa i zaczęły szybko wra­cać do zdro­wia. Mogły pod­jąć nor­malne życie, były oży­wione i nie miały pro­blemu z podróżą do Waty­kanu, by oso­bi­ście opo­wie­dzieć o swo­ich doświad­cze­niach. W kwiet­niu 2018 roku w Waty­ka­nie odbyła się kolejna kon­fe­ren­cja, tym razem zaty­tu­ło­wana "Unite to Cure" (Zjed­no­czeni w lecze­niu), pod­czas któ­rej przed­sta­wiono inne godne uwagi zasto­so­wa­nia komó­rek macie­rzy­stych, mię­dzy innymi do lecze­nia pora­że­nia mózgo­wego i auty­zmu. Są już pierw­sze, budzące nadzieję oznaki ich suk­cesu. Lecze­nie rege­ne­ra­cyjne nie ogra­ni­cza się jed­nak tylko do wsz­cze­pia­nia komó­rek macie­rzy­stych. Ist­nieją tech­niki mobi­li­zo­wa­nia do dzia­ła­nia komó­rek macie­rzy­stych już obec­nych w ciele pacjenta. Przy­po­mnijmy, że łoży­sko kobiety jest maga­zy­nem komó­rek i pro­tein potrzeb­nych do rege­ne­ro­wa­nia tka­nek pod­czas ciąży. Cienka błona łoży­ska, zwana pęche­rzem pło­do­wym, jest przez chi­rur­gów uży­wana do lecze­nia ran. Zawiera ona ponad 256 róż­nych czyn­ni­ków wzro­stu i rege­ne­ra­cji oraz cyto­kin przy­cią­ga­ją­cych komórki macie­rzy­ste. Kiedy lekarz umiesz­cza tę błonę na źle goją­cej się ranie, uwal­niają się z niej czyn­niki rege­ne­ra­cji, co powo­duje dopływ komó­rek macie­rzy­stych ze szpiku kost­nego. Zagnież­dżają się one w uszko­dzo­nym miej­scu. Próby kli­niczne wyka­zały, że ta metoda popra­wia zdro­wie pacjen­tów z cukrzy­co­wym owrzo­dze­niem stóp i owrzo­dze­niem żyla­ko­wym w więk­szym stop­niu niż tra­dy­cyjne spo­soby lecze­nia ran36. W 2012 roku ziden­ty­fi­ko­wa­łem mecha­nizm mobi­li­zo­wa­nia wła­snych komó­rek macie­rzy­stych pacjenta i wpro­wa­dzi­łem ter­min stem cell magnet (magnes komó­rek macie­rzy­stych) na okre­śle­nie każ­dej metody, w któ­rej tech­nika sto­so­wana zewnętrz­nie przy­ciąga komórki macie­rzy­ste pacjenta do miej­sca wyma­ga­ją­cego rege­ne­ra­cji37.

Jedna z takich metod przy­cią­ga­nia wła­snych komó­rek macie­rzy­stych pacjenta do miej­sca, gdzie są potrzebne, polega na pod­da­wa­niu skóry dzia­ła­niu ultra­dź­wię­ków. Spe­cjalne urzą­dze­nie o nazwie MIST roz­pyla kro­pelki wody przed źró­dłem ultra­dź­wię­ków niskiej czę­sto­tli­wo­ści. Kro­ple te przej­mują ener­gię ultra­dź­wię­ków, lądują na ranie i uwal­niają ener­gię w tkance. Służy to jako sygnał dla znaj­du­ją­cych się w szpiku kost­nym komó­rek macie­rzy­stych, które uwal­niają się wów­czas do krwio­biegu i docie­rają do rany. Ponie­waż w tym wypadku rege­ne­ra­cja postę­puje od wnę­trza ku powierzchni ciała, MIST może być sto­so­wany nawet do zapo­bie­ga­nia odle­ży­nom. Są to rany powsta­jące, kiedy pacjent leży przez dłuż­szy czas w jed­nej pozy­cji, nie poru­sza­jąc się, jak to bywa w szpi­talu lub domu opieki. Na odle­żyny cierpi bli­sko trze­cia część pen­sjo­na­riu­szy domów opieki38. Mogą one szybko stać się medyczną kata­strofą, kiedy wda się infek­cja i rany pogłę­bią się, się­ga­jąc mię­śni i kości. Jesz­cze wcze­śniej zaś cały obszar pod skórą zaczyna umie­rać. Zja­wi­sko to jest znane jako uszko­dze­nie tka­nek głę­bo­kich. Jeśli nie podej­mie się środ­ków zarad­czych, skóra w końcu pęka i otwiera się jama rany, odsła­nia­jąc te tkanki. MIST zasto­so­wano do lecze­nia uszko­dzeń tka­nek głę­bo­kich w celu zapo­bie­że­nia odle­ży­nom. Celem tera­pii jest prze­ciw­dzia­ła­nie ranom two­rzą­cym się pod umie­ra­jącą, ale wciąż pozo­sta­jącą w cało­ści skórą. Kro­pelki naener­ge­ty­zo­wa­nej wody ude­rzają w skórę i ener­gia ta mobi­li­zuje komórki macie­rzy­ste, które zagnież­dżają się w głę­bo­kiej tkance i popra­wiają w niej prze­pływ krwi, zapo­bie­ga­jąc posze­rza­niu się ran.

Ujmu­jąc to naj­pro­ściej, medy­cyna rege­ne­ra­cyjna już zmie­nia podej­ście do lecze­nia, a w przy­szło­ści otwo­rzy drogę do poko­na­nia cho­rób, które dziś ucho­dzą za szcze­gól­nie uciąż­liwe i nie­ule­czalne.

Komórki macierzyste a żywność

Rege­ne­ra­cja nie spro­wa­dza się wyłącz­nie do zaawan­so­wa­nych tech­no­lo­gicz­nie metod kli­nicz­nych. Możesz odpa­lić rege­ne­ra­cyjny sys­tem obrony swo­jego ciała we wła­snej kuchni. Odpo­wied­nie pokarmy i napoje potra­fią zak­ty­wi­zo­wać nasze komórki macie­rzy­ste, zwięk­sza­jąc zdol­ność ciała do samo­dziel­nego lecze­nia się i rege­ne­ro­wa­nia. To cał­kiem nowe podej­ście do rege­ne­ra­cji, nie­wy­ma­ga­jące leka­rza, szpi­tala i zastrzy­ków. Rege­ne­ra­cja oparta na die­cie leczy twoje ciało, odwo­łu­jąc się do two­jego wła­snego zapasu komó­rek macie­rzy­stych. Pewne pokarmy zwięk­szają aktyw­ność tych komó­rek i wspie­rają rege­ne­ra­cję, pod­czas gdy inne mogą je uszka­dzać i pozba­wiać mocy. Obez­wład­nie­nie komó­rek macie­rzy­stych nie jest oczy­wi­ście pożą­da­nym celem -?chyba że są to komórki macie­rzy­ste raka, a wów­czas może to rato­wać życie. Nie­które pokarmy dobrze sobie z tym radzą. Nie­za­leż­nie od tego, czy jesteś zdrowy, ale chcesz się wzmoc­nić lub po pro­stu dobrze się sta­rzeć, czy też cier­pisz na poważne prze­wle­kłe nie­do­ma­ga­nia w rodzaju cho­roby wień­co­wej, cho­roby Alzhe­imera, cukrzycy, czy nawet nowo­tworu, można za pomocą diety spra­wić, by twoje komórki macie­rzy­ste zaczęły dzia­łać na rzecz zdro­wia. W czę­ści II opo­wiem ci wszystko o pokar­mach, które wpły­wają na komórki macie­rzy­ste, i o tym, jak je wyko­rzy­stać do poprawy wła­snego zdro­wia.

WYBRANE SCHO­RZE­NIA, PRZY KTÓ­RYCH POTRZEBNA JEST REGE­NE­RA­CJA

Roz­dział 3

Mikrobiom

W cza­sach wciąż posze­rza­nych gra­nic toż­sa­mo­ści ludz­kiej mamy jesz­cze jedną nową. Nie jesteś już po pro­stu czło­wie­kiem -?jesteś holo­bion­tem. Ter­min holo­biont opi­suje orga­nizm, który funk­cjo­nuje jako zbio­ro­wi­sko wielu róż­nych orga­nizmów współ­ży­ją­cych ze sobą ku wza­jem­nej korzy­ści. Jesteś holo­bion­tem, ponie­waż twoje ciało nie jest jed­nost­ko­wym bytem, lecz nad­zwy­czaj zło­żo­nym eko­sys­te­mem obej­mu­ją­cym 39 bilio­nów bak­te­rii, w więk­szo­ści poży­tecz­nych, mro­wią­cych się w jego wnę­trzu i na jego powierzchni. Liczba tych bak­te­rii jest zbli­żona do liczby komó­rek two­jego ciała (około 37 bilio­nów). Łącz­nie ważą one około pół­tora kilo­grama, mniej wię­cej tyle, co twój mózg1. Są nie­zwy­kle odporne, opie­rają się kwa­som żołąd­ko­wym i che­micz­nemu pie­kłu jelit.

W swoim cza­sie spo­łecz­ność medyczna uwa­żała mikro­or­ga­ni­zmy za zło­śliwe zarazki cho­ro­bo­twór­cze, które należy usu­wać, ste­ry­li­zo­wać i zabi­jać anty­bio­ty­kami. Dziś wiemy jed­nak, że więk­szość bak­te­rii żyją­cych w naszym ciele w wyra­fi­no­wany spo­sób przy­czy­nia się do ochrony naszego zdro­wia, a nawet wpływa na nasze zacho­wa­nie. Nie są by­naj­mniej dzi­kimi loka­to­rami. Proz­dro­wotne bak­te­rie, łącz­nie okre­ślane jako mikro­biom, two­rzą zło­żony sys­tem bio­lo­giczny, który wcho­dzi w róż­no­rodne inte­rak­cje z two­imi komór­kami i narzą­dami. (W skład tego sys­temu wcho­dzą także grzyby, wirusy i tak zwane arche­owce, ale w tym roz­dziale sku­pimy się na bak­te­riach). Z każ­dym dniem nauka dostar­cza nam coraz szer­szej wie­dzy o świe­cie naszego mikro­biomu i o tym, w jaki spo­sób sprzyja on naszemu zdro­wiu, a nawet pomaga prze­zwy­cię­żać takie cho­roby jak rak. Nie­które bak­te­rie jeli­towe, takie jak Lac­to­ba­cil­lus plan­ta­rum, Lac­to­ba­cil­lus rham­no­sus i Bacil­lus myco­ides, wydzie­lają hor­mony, a nawet mózgowe neu­ro­prze­kaź­niki, takie jak oksy­to­cyna, sero­to­nina, GABA (kwas gamma-ami­no­ma­słowy) i dopa­mina. Te sub­stan­cje akty­wi­zują sygnały mózgu, co ma zna­czący wpływ na nasze nastroje2. Pewne bak­te­rie uwal­niają meta­bo­lity chro­niące nas przed cukrzycą. Inne kon­tro­lują wzrost brzusz­nego tłusz­czu. Wyka­zano też, że żyjąca w jeli­tach Bifi­do­bac­te­ria osła­bia stres i nie­po­kój poprzez szcze­gólną inte­rak­cję z mózgiem3. Bak­te­rie wpły­wają na angio­ge­nezę, komórki macie­rzy­ste i sys­tem odpor­no­ściowy. Potra­fią nawet oddzia­ły­wać na naszą gospo­darkę hor­mo­nalną, spraw­ność sek­su­alną i zacho­wa­nia spo­łeczne. Mogą pie­lę­gno­wać nasze komórki albo draż­nić je i wywo­ły­wać stany zapalne. Stan mikro­biomu może być sprawą życia lub śmierci, pod­da­nia się poważ­nej cho­ro­bie lub uwol­nie­nia się od niej.

Spo­sób odży­wia­nia się ma zadzi­wia­jący wpływ na siłę spraw­czą naszego mikro­biomu. Nasze bak­te­rie żywią się prze­cież tym, co jemy. Tra­wią pokarmy i napoje, które spo­ży­wamy, wytwa­rza­jąc pro­dukty uboczne, które korzyst­nie lub szko­dli­wie oddzia­łują na nasze zdro­wie. Zanim jed­nak zagłę­bimy się w roz­wa­ża­nia o wpły­wie żyw­no­ści na bak­te­rie, chciał­bym przed­sta­wić to, co już wiemy o tych poży­tecz­nych osad­ni­kach zamiesz­ku­ją­cych nasze ciało. Będzie to zaska­ku­jąca, nowa wie­dza o ich pocho­dze­niu i dzia­łal­no­ści. Rodzi się medyczna rewo­lu­cja, która zaprzę­gnie nie­wy­ko­rzy­staną dotąd potęgę mikro­biomu do obrony naszego zdro­wia i lecze­nia cho­rób.

Relacje między ludźmi a bakteriami -?dobre i złe

Ludzie ewo­lu­owali na Ziemi rów­no­le­gle z bak­te­riami. U zara­nia gatunku Homo sapiens, 300 tysięcy lat temu, nasi przod­ko­wie, łowcy-zbie­ra­cze, jedli wszystko, co potra­fili zdo­być: ziarna pry­mi­tyw­nych zbóż, orze­chy, warzywa i owoce. Wszystko to zawie­rało duże ilo­ści błon­nika, na któ­rym ple­niły się bak­te­rie4. Żyw­ność była ręcz­nie zbie­rana z peł­nej bak­te­rii gleby i roślin­no­ści, więc każdy kęs prze­ły­kany przez naszych przod­ków niósł ze sobą ładu­nek śro­do­wi­sko­wych mikro­bów, który tra­fiał do ich jelit. Także po pierw­szej rewo­lu­cji rol­ni­czej, do któ­rej doszło 10 tysięcy lat przed naszą erą, kiedy ludzie ode­szli od łowiec­twa i zbie­rac­twa i zaczęli pole­gać na upra­wie roślin, pod­stawa ich poży­wie­nia była pocho­dze­nia roślin­nego. Ten rodzaj diety, boga­tej w błon­nik sta­no­wiący poży­wie­nie mikro­bów i peł­nej bak­te­rii pocho­dzą­cych ze śro­do­wi­ska, ukształ­to­wał ewo­lu­cyj­nie nasze ciała5.

Cho­ciaż nasze losy tak cia­sno spla­tały się z bak­te­riami, przez więk­szą część histo­rii ludzie nie zda­wali sobie nawet sprawy z ich ist­nie­nia, nie mówiąc już o wie­dzy, jaką rolę odgry­wają one wewnątrz naszych ciał. Na prze­strzeni ostat­nich paru stu­leci nauka zmie­niła jed­nak nasze poglądy na bak­te­rie i ich związki zarówno z cho­ro­bami, jak i zdro­wiem. Zaczęło się od cho­rób. Na wcze­snym eta­pie roz­woju mikro­bio­lo­gii nasze zain­te­re­so­wa­nie sku­piało się na "złych" bak­te­riach -?i nie bez powodu. W całej histo­rii ludz­ko­ści świat pusto­szyły epi­de­mie cho­rób zakaź­nych zabi­ja­jące pra­wie każ­dego, kto zna­lazł się na ich dro­dze. W Ciem­nych Wie­kach sze­rzyły się strasz­liwe cho­roby, takie jak gorączka tyfo­idalna, dżuma, dyzen­te­ria i trąd, przy­no­szące cier­pie­nia i śmierć milio­nom ludzi. Leka­rze tam­tych cza­sów mogli tylko spe­ku­lo­wać o przy­czy­nach tych cho­rób. Nie zda­wali sobie nawet sprawy, że rozprze­strzenianiu się bak­te­rii sprzy­jają złe warunki sani­tarne. W więk­szo­ści sku­pisk ludz­kich na całym świe­cie odchody, uryna, zepsuta żyw­ność i szkod­niki mie­szały się ze sobą w domach i na uli­cach, stwa­rza­jąc bogate sie­dli­sko, w któ­rym roje bak­te­rii mogły mno­żyć się i roz­kwi­tać.

Czas na medyczne "eureka" przy­szedł w 1861 roku, gdy w Wied­niu wybu­chła cechu­jąca się dużą śmier­tel­no­ścią epi­de­mia wśród matek. W pew­nej kli­nice położ­ni­czej wstrzą­sa­jąca liczba kobiet umie­rała od infek­cji po poro­dzie. Ignaz Sem­mel­weis, lekarz z tej kli­niki, zaob­ser­wo­wał typowy sche­mat: medycy odbie­ra­jący poród od kobiet, które potem zmarły, prze­cho­dzili bez­po­śred­nio z kost­nicy, w któ­rej pro­wa­dzili autop­sje zwłok, do izby poro­do­wej, by zająć się kolejną matką. Sem­mel­weis zasta­na­wiał się: czy to moż­liwe, żeby coś, co zabiło tamte kobiety, mogło wraz z leka­rzem wró­cić i się­gnąć po nowe ofiary? Zapro­po­no­wał nowa­tor­ską prak­tykę: żeby usu­nąć zagro­że­nie, leka­rze powinni pomię­dzy autop­sją a odbie­ra­niem porodu myć ręce w "anty­sep­tycz­nym" roz­two­rze. To zadzia­łało. Odtąd śmier­tel­ność matek ogra­ni­czała się do poje­dyn­czych przy­pad­ków6.

Odkry­cie Sem­mel­we­isa było punk­tem zwrot­nym roz­woju sani­tar­nych pro­ce­dur medycz­nych. Następ­nym kamie­niem milo­wym było sfor­mu­ło­wane przez Jose­pha Listera (od jego nazwi­ska pocho­dzi nazwa płynu do płu­ka­nia ust) ostrze­że­nie, że mycie rąk to za mało. Wszyst­kie narzę­dzia chi­rur­giczne rów­nież muszą być ste­ry­li­zo­wane w roz­two­rze che­micz­nym7. W rezul­ta­cie zma­lała liczba przy­pad­ków gan­greny po zabie­gach chi­rur­gicz­nych. Tego rodzaju inno­wa­cje dopro­wa­dziły do usta­no­wie­nia suro­wych stan­dar­dów sani­tar­nych w szpi­ta­lach, na salach ope­ra­cyj­nych i w gabi­ne­tach lekar­skich, które dziś uwa­żamy za oczy­wi­stość i które wciąż ratują życie milio­nów ludzi.

Lecz miało to nie­za­mie­rzone kon­se­kwen­cje. Im dokład­niej uda­wało się kon­tro­lo­wać i eli­mi­no­wać bak­te­rie wywo­łu­jące infek­cje, tym bar­dziej upo­wszech­niał się pogląd, że wszyst­kie bak­te­rie są szko­dliwe. Roz­po­częła się era bak­te­rio­fo­bii, która trwa aż do dzi­siaj. Więk­szość z nas wycho­wała się w prze­świad­cze­niu, że powin­ni­śmy likwi­do­wać bak­te­rie i uni­kać ich, kiedy tylko się da. W śro­do­wi­sku medy­ków i w powszech­nej świa­do­mo­ści utrwa­liło się prze­ko­na­nie, że bak­te­rie są nie­bez­pieczne i trzeba je nisz­czyć za pomocą anty­bio­ty­ków. Środki dezyn­fe­ku­jące i odka­ża­jące oraz mydła anty­bak­te­ryjne zado­mo­wiły się w naszych łazien­kach. W pro­duk­cji żyw­no­ści powszechną prak­tyką stały się sto­so­wa­nie pesty­cy­dów, paste­ry­za­cja oraz poda­wa­nie anty­bio­ty­ków żywemu inwen­ta­rzowi. Środki te zabi­jały bak­te­rie bez wyboru. W grun­cie rze­czy wpro­wa­dze­nie anty­bio­ty­ków zre­wo­lu­cjo­ni­zo­wało współ­cze­sną medy­cynę - odda­jąc w ręce leka­rzy, szpi­tali i innych pla­có­wek ochrony zdro­wia na całym świe­cie potężne, ratu­jące życie narzę­dzie zwal­cza­nia bak­te­rii, wyeli­mi­no­wało nie­mal cał­ko­wi­cie nisz­czące epi­de­mie z prze­szło­ści.

Jed­nakże w ciszy labo­ra­to­riów nauka doko­ny­wała odkryć nie­zgod­nych z intu­icją. Nie­które bak­te­rie są zba­wienne dla naszego zdro­wia i życia. Już w 1907 roku wybitny rosyj­ski zoo­log Ilja Miecz­ni­kow zaczął kwe­stio­no­wać orto­dok­syjny pogląd, iż "wszyst­kie bak­te­rie są szko­dliwe". Pod­czas epi­de­mii cho­lery sze­rzą­cej się we Fran­cji w 1892 roku Miecz­ni­kow mie­szał różne rodzaje bak­te­rii w szalce Petriego i odkrył, że nie­które z nich sty­mu­lują roz­wój cho­lery, ale ku jego zasko­cze­niu inne ją powstrzy­mują8. Napro­wa­dziło go to na myśl, że poły­ka­nie pew­nych typów poży­tecz­nych bak­te­rii może zapo­bie­gać poważ­nym cho­ro­bom. Był rów­nież ude­rzony fak­tem, że pewni ludzie doży­wają póź­nej sta­ro­ści pomimo suro­wych wiej­skich warun­ków życia i niskiego poziomu higieny wyni­ka­ją­cego z ubó­stwa. W Buł­ga­rii, jak odno­to­wał, tra­fiają się wie­śniacy żyjący powy­żej stu lat. Zauwa­żył, że ci naj­starsi pijają sfer­men­to­wany jogurt zawie­ra­jący bak­te­rie Lac­to­ba­cil­lus bul­ga­ri­cus. Miecz­ni­kow przy­pusz­czał, że tajem­nicą tej dłu­go­wiecz­no­ści jest spo­ży­wa­nie zdro­wych bak­te­rii. Histo­ria przy­znała mu rację (zdo­był on także w 1908 roku Nagrodę Nobla za swoje pio­nier­skie prace w dzie­dzi­nie immu­no­lo­gii).

Nauka o mikrobiomie

Dzi­siaj mikro­biom ucho­dzi za jedną z naj­bar­dziej fascy­nu­ją­cych i płod­nych dzie­dzin badań medycz­nych. Ten kie­ru­nek szybko się roz­wija. W 2000 roku uka­zały się zale­d­wie sie­dem­dzie­siąt cztery arty­kuły naukowe na temat mikro­biomu. W 2017 roku opu­bli­ko­wano ich ponad 9600. Postęp nauki jest tak szybki, że nie ma spo­sobu, by ująć jej wyniki w kilku pro­stych punk­tach. O naszym bak­te­ryj­nym ja będą pisane całe ency­klo­pe­die i wie­dza ta zmieni nasze wyobra­że­nia o zdro­wiu, prak­tykę medyczną, poli­tykę w dzie­dzinie ochrony zdro­wia oraz spo­sób two­rze­nia i testo­wa­nia nowych pro­duk­tów przez prze­mysł spo­żyw­czy i far­ma­ceu­tyczny.

Wybra­łem do omó­wie­nia te wyniki naj­now­szych badań, które pomogą ci już dzi­siaj w podej­mo­wa­niu lep­szych decy­zji kuli­nar­nych. Kiedy będę mówił o róż­nych rodza­jach żyw­no­ści i bak­te­riach, na które mają one wpływ, dla uła­twie­nia ogra­ni­czę się do wymie­nie­nia kilku wybra­nych bak­te­rii sprzy­ja­ją­cych zdro­wiu. To świa­dome uprosz­cze­nie nad­zwy­czaj skom­pli­ko­wa­nego mate­riału pomoże ci oswoić się z mikro­bio­mem bez zagłę­bia­nia się w tak­so­no­mię i meta­ge­no­mikę.

Gdy­byś pierw­szy raz w życiu szedł do zoo, radził­bym ci sku­pić się na naj­waż­niej­szych atrak­cjach, zamiast roz­pa­try­wać wszyst­kie szcze­góły pre­zen­to­wa­nych zwie­rząt. Na łaciń­skich nazwach bak­te­rii można sobie poła­mać język i trudno je zapa­mię­tać. Warto jed­nak do nich przy­wyk­nąć, ponie­waż w isto­cie są one czę­ścią cie­bie. Nie ma wąt­pli­wo­ści, że kie­dyś nazwy poży­tecz­nych bak­te­rii będą znane nawet dzie­ciom ze szkoły pod­sta­wo­wej.

Acti­no­bac­te­ria, Bac­te­ro­ide­tes, Fir­mi­cu­tes, Lac­to­ba­cil­lus, Pro­te­obac­te­ria... Oto kilka gatun­ków, o któ­rych tu prze­czy­tasz, ale to dopiero począ­tek. Sza­cuje się, że na świe­cie wystę­puje ponad miliard gatun­ków bak­te­rii. Ogromna więk­szość z nich nie ma bez­po­śred­nich związ­ków z ludźmi, ale wiele wyewo­lu­owało tak, by mogły żyć w naszych cia­łach. Znamy ponad tysiąc gatun­ków bak­te­rii jeli­to­wych. Ponad pięć­set gatun­ków zna­le­ziono w ludz­kich ustach, przy czym kon­kretna osoba ma ich zwy­kle co naj­mniej dwa­dzie­ścia pięć. Jeden mili­litr śliny (mniej wię­cej jedna piąta łyżeczki do her­baty) zawiera do 100 milio­nów takich bak­te­rii9. Jest ich więc pra­wie trzy razy wię­cej niż miesz­kań­ców obszaru metro­po­li­tal­nego Tokio (37 milio­nów ludzi).

W celu roz­wi­kła­nia zaga­dek mikro­biomu Naro­dowe Insty­tuty Zdro­wia pod­jęły w 2008 roku Pro­jekt Pozna­nia Ludz­kiego Mikro­biomu, inspi­ro­wany przez wcze­śniej­szy Pro­jekt Pozna­nia Ludz­kiego Genomu10. W jego ramach przy­go­to­wano prze­ło­mową publi­ka­cję doku­men­tu­jącą skład mikro­biomu u 242 osób. Uka­zała się ona w 2012 roku w pre­sti­żo­wym piśmie nauko­wym "Nature". Prze­ba­dano różne czę­ści ciała ochot­ni­ków w wielu róż­nych sytu­acjach. Prób­ko­wano mię­dzy innymi usta, nos, skórę, jelita i drogi płciowe. Bada­cze stwier­dzili ogromną róż­no­rod­ność mikro­or­ga­ni­zmów. Nie tylko poszcze­gólne jed­nostki sil­nie róż­niły się mię­dzy sobą ilo­ścią i skła­dem gatun­ko­wym flory bak­te­ryj­nej, lecz rów­nież bak­te­rie wystę­pu­jące w poszcze­gól­nych czę­ściach ciała jed­nej osoby były mocno zróż­ni­co­wane. Żadna okre­ślona grupa bak­te­rii nie była wspólna dla wszyst­kich bada­nych, nawet tych w pełni zdro­wych11.

Zróż­ni­co­wa­nie mikro­biomu to ważna oznaka zdro­wia. Róż­no­rodna flora bak­te­ryjna sku­tecz­niej współ­pra­cuje na rzecz ochrony zdro­wia, tak samo jak korzystna jest róż­no­rod­ność ludz­kiej spo­łecz­no­ści. Im wię­cej i bar­dziej zróż­ni­co­wa­nych bak­te­rii w sobie nosimy, tym jeste­śmy zdrowsi. Podob­nie jak osza­ła­mia­jąca urodą rafa kora­lowa, która roi się od róż­nych gatun­ków żyją­cych ze sobą w ści­słym związku, nasz mikro­biom jest eko­sys­te­mem, któ­rego ist­nie­nie zależy od sub­tel­nej rów­no­wagi pomię­dzy poszcze­gól­nymi człon­kami spo­łecz­no­ści, tole­ru­ją­cymi się wza­jem­nie i współ­pra­cu­ją­cymi na rzecz naszego zdro­wia.

Mikro­biom wpływa na nasze zdro­wie na wiele spo­so­bów, mię­dzy innymi poprzez sub­stan­cje, które pro­du­kuje, prze­twa­rza­jąc żyw­ność prze­cho­dzącą przez nasze wnętrz­no­ści. Naj­bar­dziej zna­nym wytwo­rem bak­te­ryj­nej prze­miany mate­rii są tak zwane nasy­cone kwasy tłusz­czowe (SCFA). Są one pro­duk­tem ubocz­nym tra­wie­nia przez bak­te­rie błon­nika roślin­nego. (Kiedy sły­szysz o "pre­bio­ty­kach", czę­sto cho­dzi wła­śnie o ten błon­nik, któ­rym żywią się bak­te­rie wytwa­rza­jące SCFA). Stwier­dzono, że SCFA peł­nią zadzi­wia­jącą liczbę funk­cji proz­dro­wot­nych. Chro­nią jelita i twoje ogólne zdro­wie dzięki swoim wła­ści­wo­ściom prze­ciw­za­pal­nym, zwięk­szają też zdol­ność two­jego ciała do tra­wie­nia glu­kozy i lipi­dów12. Popra­wiają funk­cjo­no­wa­nie układu odpor­no­ścio­wego, wpły­wają na angio­ge­nezę i komórki macie­rzy­ste, sta­no­wiąc w ten spo­sób połą­cze­nie mię­dzy czte­rema sys­te­mami obrony zdro­wia. Lac­to­ba­cil­lus i Bifi­do­bac­te­ria uwa­żane są za poży­teczne wła­śnie dla­tego, że wytwa­rzają SCFA.

Każdy z trzech głów­nych związ­ków SCFA -?pro­pio­nian, maślan i octan - odgrywa w ciele odrębną rolę. Na przy­kład pro­pio­nian może obni­żać poziom cho­le­ste­rolu, łago­dzić stany zapalne, zapo­bie­gać two­rze­niu się pły­tek miaż­dży­co­wych w tęt­ni­cach i wspie­rać pro­cesy tra­wienne13. Akty­wi­zuje rów­nież komórki układu odpor­no­ścio­wego13. Maślan jest głów­nym źró­dłem ener­gii dla komó­rek jelita gru­bego, chroni jego zdro­wie i rów­nież ma dzia­ła­nie prze­ciw­za­palne. Ponadto sty­mu­luje angio­ge­nezę, przy­spie­sza­jąc goje­nie ran, i kie­ruje komór­kami macie­rzy­stymi zamie­nia­ją­cymi się w komórki kom­kret­nych narzą­dów15. Octan jest uwal­niany do tka­nek pery­fe­ryj­nych, gdzie sty­mu­luje wydzie­la­nie lep­tyny - hor­monu syto­ści tłu­mią­cego poczu­cie głodu16.

Inne pro­dukty mikro­biomu rów­nież sprzy­jają naszemu zdro­wiu. Na przy­kład bak­te­ria Lac­to­ba­cil­lus plan­ta­rum wytwa­rza meta­bo­lity sty­mu­lu­jące reak­cję prze­ciw­za­palną jeli­to­wych komó­rek macie­rzy­stych17. Łago­dzi to podraż­nie­nie jelit i stwa­rza warunki do lecze­nia scho­rzeń. Pod­czas badań nad kim­czi, pikant­nym kore­ań­skim spe­cja­łem, stwier­dzono, że zawiera on kul­tury Lac­to­ba­cil­lus plan­ta­rum, któ­rych pro­dukty chro­nią przed grypą typu A18. Lignany to roślinne poli­fe­nole słu­żące jako pre­bio­tyki. Są one przez mikro­biom jeli­towy prze­twa­rzane w bio­ak­tywne sub­stan­cje znane jako ente­ro­diol i ente­ro­lak­tol. Wyka­zano, że powstrzy­mują one roz­wój raka piersi19. P-kre­zol i hipu­ran to kolejne powsta­jące w jeli­tach meta­bo­lity, które obni­żają stres i nie­po­kój (można ten efekt wzmoc­nić, jedząc cze­ko­ladę)20. Bada­cze z Uni­wer­sy­tetu Wschod­niej Fin­lan­dii odkryli, że dieta obfi­tu­jąca w pro­dukty peł­no­ziar­ni­ste i błon­nik sty­mu­luje bak­te­rie do wytwa­rza­nia kwasu indo­le­pro­pio­no­wego, jesz­cze jed­nego meta­bo­litu, który chroni przed cukrzycą typu 221.

A oto odwrotna strona medalu. Nie­które sub­stan­cje wytwa­rzane przez nasz mikro­biom mogą być tok­syczne, więc powin­ni­śmy zadbać o ogra­ni­cze­nie ich pro­duk­cji. Na przy­kład bak­te­ria Desul­fo­vi­brio wytwa­rza siar­ko­wo­dór, zwią­zek wydzie­la­jący się w wul­ka­nach i gorą­cych źró­dłach, który cuch­nie jak zepsute jaja. Jest on sil­nie tok­syczny dla naszych jelit. Uszka­dza ich wyściółkę uszczel­nia­jącą, która zaczyna prze­cie­kać jak dziu­rawy płaszcz prze­ciw­desz­czowy, prze­pusz­cza­jąc cząstki pokar­mów i odcho­dów na zewnątrz jelita. Wywo­łują one w oto­cze­niu jelita stany zapalne, co może dopro­wa­dzić do aler­gicz­nych reak­cji na pokarmy, a nawet zapa­le­nie okręż­nicy. Nic dziw­nego, że bak­te­rie pro­du­ku­jące siar­ko­wo­dór są znaj­do­wane w stolcu pacjen­tów cier­pią­cych na tę cho­robę22.

Gdzie one siedzą?

Twój mikro­biom pleni się wszę­dzie, zwłasz­cza na skó­rze i w jamach ciała. Sprzy­ja­jące zdro­wiu bak­te­rie żyją na two­ich zębach, dzią­słach, języku i mig­dał­kach, w nosie, w płu­cach, w uszach, w wagi­nie, ale przede wszyst­kim w prze­wo­dzie pokar­mo­wym.

Prze­wód pokar­mowy to rura dłu­go­ści w przy­bli­że­niu trzy­dzie­stu metrów (to tyle co dwie pół­cię­ża­rówki). Zaczyna się od ust i koń­czy na odby­cie. Po dro­dze są żołą­dek, jelito cien­kie i jelito grube. To ostat­nie to jedno z głów­nych sie­dlisk mikro­biomu. Całą jego wewnętrzną powierzch­nię pokrywa ochronna war­stwa śluzu. Two­rzy ona barierę zatrzy­mu­jącą wszel­kie szko­dliwe sub­stan­cje, które zjesz lub które zostaną wytwo­rzone przez mikro­biom. Jeli­towe bak­te­rie oddzia­łują zarówno na śluz, jak i na wyściółkę. Nie­które z nich świet­nie się roz­wi­jają w ślu­zie. Prze­wód pokar­mowy to znacz­nie wię­cej niż tylko miej­sce tra­wie­nia żyw­no­ści. Jest to ośro­dek dowo­dze­nia twoim zdro­wiem, któ­rym rzą­dzi mikro­biom.

Zapraszamy do zakupu pełnej wersji książki