Внезапните дози лактат като тези, произвеждани по време на физическа активност, навярно са нужни за здравето на клетките, но хроничното излагане причинява клетъчно разстройство, което може да води до рак, сърдечна недостатъчност и диабет от втори тип според ново изследване на учени от Медицинския кампус „Аншуц“ на Колорадския университет. То беше публикувано в сп. Frontiers in Nutrition.
„Знаем, че лактатът не е само отпадъчен продукт – казва водещият автор Иниго Сан Миян. - Той има значими сигнални и регулиращи свойства на клетъчно ниво.“
Лактатът, вторичен продукт от глюкозата, е основен източник на енергия за клетките, особено за митохондриите. Той е предпочитано гориво пред глюкозата в сърцето, мускулите и мозъка. Произвежда се и при физическа активност и бързо се елиминира от тялото посредством митохондриите, които го окисляват.
Но Сан Миян и колегите му установили, че когато плъхове били изложени на лактат в течение на до 48 часа, те ставали по-податливи на болести.
„Известно ни е, че когато клетките са акутно изложени на лактат, както по време на физическа активност, той е полезен – казва изследователят. - Но хроничното излагане напълно разстройва клетъчния метаболизъм.“
Авторите фокусирали вниманието си върху това, дали хроничното излагане на лактат би могло да намалява активността на сърдечните митохондрии, да причинява клетъчно разстройство и да води до липса на метаболитна гъвкавост на сърцето.
Те открили, че продължителното излагане на лактат води до значително намаляване на транспорта на мастните киселини, изменения на ключов компонент на митохондриалните мембрани, наречен кардиолипин, и понижаване на производството на АТФ (аденозин трифосфат), или енергия, от митохондриите. То стимулира и увеличаване на свободните радикали, което може да причини сърдечна недостатъчност и да играе роля за появата на диабет от втори тип.
„Открихме, че дерегулираният лактат вероятно е основен фактор за развитие на болести – казва Сан Миян. - Това е изследване при плъхове, но вярваме, че резултатите биха били сходни и при човешки клетки.“
Следващата стъпка е да се определят механизмите, които допринасят за намалената способност за елиминиране на лактата.
Сан Миян, който в допълнение към своята научна дейност тренира топ атлети, в това число миналогодишния победител в Тур дьо Франс, е изследвал подробно връзката между лактата и рака, както и цялостното значение на митохондриалното здраве.
При предишен труд изследователската група демонстрирала, че лактатът може да е главен регулатор на онкогенезата – процеса, превръщащ нормалните клетки в ракови.
„Раковите клетки произвеждат глюкоза през цялото време и те произвеждат лактат през цялото време и той никога не се елиминира, както по време на физическа активност – казва Сан Миян. - Това натрупване на лактат регулира експресията на много ключови гени, свързани с рака, както показахме наскоро.“
Според учения всичко се свежда до митохондриалното здраве.
„Смятаме, че първично митохондриално нарушение или дисфункция би могло да предизвика прекомерно натрупване на лактат, водещо до заболяване – казва той. - А в момента единственото лекарство, с което разполагаме за коригиране на митохондриалната функция, е физическата активност.“
Превод от английски
Елица ТАНЧЕВА
