先前文章,我們有提到地中海飲食之有諸多神奇的保健功能,不只抗癌抗老化,還可以降低代謝疾病風險等等,而它能做到這些功能,被認為跟hormesis(毒物興奮效應)有關,詳情請看
【地中海飲食為何健康?原理為何?】,不過先前的文章中我們並未詳談它是如何辦到的?為何地中海飲食會被認為跟hormesis系統有關?因此接下來幾篇文章,這將會是我們著墨的內容。
如果大家還記得的話,上次我們再介紹hormesis時,有提到「適當的壓力及毒素對我們有幫助」,之所以要先介紹這觀念,是因為地中海飲食被發現能夠「恰當地、慢性地」引發我們身體的壓力系統,給我們的身體製造適當地壓力,調節我們的身體,讓我們的身體能夠維持備戰的狀態,對抗外來物以及體內的氧化物,減弱體內的發炎反應,而它能做到這點,跟Nrf-2 (Nuclear factor erythroid2) 這個基因很有關係,Nrf-2是什麼呢?為何它能幫助我們維持身體健康呢?讓我們於內文內詳細說明。
Nrf-2,細胞面對壓力的自保開關
Nrf-2是我們體內一個重要的轉譯因子 (transcription factor),意思就是它可以調控我我們其他基因的表達,可以把它想像成一個總開關,當這開關被打開時,許多基因就會被表達,使得許多蛋白質被製作出來,做各式各樣的事,改變我們的生理機能,例如代謝速率。而Nrf-2這個開關所調控的基因剛好都跟壓力有很大的關係,它會在我們面對壓力時被打開,間接或直接地表達出一系列的蛋白質,讓我們的身體可以對壓力做出適當的應對。
舉例來說,有名的HSP蛋白家族就會受到它的調控,HSP蛋白家族所包含的一系列蛋白成員會在細胞面臨壓力時,透過各種手段被大量製作出來(如透過Nrf-2),保護細胞,讓細胞們能於壓力中存活,這系列的蛋白是一個被高度保留的蛋白,它存在於各種物種體內,它們能做到的事情包含幫助細胞內其他蛋白質的修復與摺疊,使其他蛋白能正常作用、細胞訊號傳導、基因轉譯、細胞分裂、細胞爬行等等。
再舉個更細的例子,Nrf-2開關被打開後,可以使得HSP家族的Hsp32蛋白、thioredoxin (硫氧還原蛋白)、thioredoxin reductase (硫氧還原蛋白還原酶) 被製作出來,這些蛋白會在細胞氧化壓力過大時 (可理解為細胞面臨壓力時,因為氧化物會傷害到細胞),幫助細胞啟動phase2 response (第2階段應對機制),使他們能夠中和那些氧化物 (例如利用NAD+去還原它們)、幫助DNA修復、抗發炎、保護神經細胞、促進細胞凋亡,幫助細細胞不受到壓力的傷害。
但是Nrf-2並非萬能
雖然Nrf-2聽起來很棒,但是他並非萬能的,他的效果符合我們先前介紹的概念-hormesis所演示的,當我們面對的壓力適當時,Nrf-2可以有效地應對這些壓力,甚至幫助我們活得更好,但是當今天我們面臨的壓力過大、過久時,Nrf-2的表達不但不會幫助我們,可能還會讓狀況變的更糟,所以還是老話:「壓力要適當才能使人成長,而非過強」。
能調控壓力系統的物質 ─ hormetin
那麼讓我們回到正題,有誰能調控壓力系統,以及Nrf-2的表達呢?我們發現到不只是有毒物質、藥物以及壓力本身能做到調控,「食物」的成分內也包含了許多能啟動壓力系統的物質,並且如同先前hormesis觀念所說的,在低劑量時讓我們身體更健康,這些能透過壓力系統讓我們身體更健康的藥物也好、食物成分也好,我們將其稱為「hormetin」。
而上段所指的「食物」,當然也包含了地中海飲食,事實上,我們發現地中海飲食包含的hormetin成分相當充足且有效,這也解釋了為何地中海飲食能夠幫助我們的身體維持健康,因為它能給予我們身體適當地壓力,讓我們的身體時刻處於備戰狀態,不斷地維持分泌抗氧化物、淘汰舊細胞等等來維持身體的健康,像是在老鼠上我們就發現到hormetin能夠有效使老鼠壽命延長、且減緩老化疾病的發生,而實驗中另外發現到,這跟「減少卡洛里攝取」並沒有太大的關係,減少卡洛里不一定對件抗有一,甚至對健康有害,需要看基因來決定,不過有節食的這部分有興趣我們可以另外談,有興趣歡迎於留言處告知我們喔。
地中海飲食的保健功效如何會被發現?
事情一開始是在1984年,Keys等人的研究中發現 (參考文獻列於下方),地中海的希臘、義大利2國的人心血管疾病比例比其他國家要來的低許多,在那之後的一系列研究發現到其原因很有可能是在飲食習慣上,於是接下來隨著地中海飲食研究越來越多,我們發現不只是在心血管疾病,還包括了抗老化、神經保護、呼吸道疾病、糖尿病等許多代謝疾病,都能透過這套飲食系統獲得有效預防,時至今日,許多國家甚至已經將地中海飲食列入提升國民健康的政策內。
小編結語
今天的文章就介紹到這,資訊量應該相當多了,由於今天的文章較專業些,雖然飛蛾盡量嘗試用些易懂的比喻來幫助大家理解,但可能還是有些較困難的部分,隨時歡迎於留言提問喔,下週地中海飲食文章我們一樣會繼續講解其細胞機制,只不過我們會更家去細談地中海飲食中的什麼成分是hormetin?它們又要如何激活壓力系統及Nrf-2?這些都是這週未提及的,那麼各位我們下周見吧!
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撰寫/咖啡因成癮的蛾
圖/想啡的貓
參考文獻
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Keys, A., Menotti, A., Aravanis, C., Blackburn, H., Djordevic, B. S., Buzina, R., Dontas, A. S., Fidanza, F., Karvonen, M. J., & Kimura, N. (1984). The seven countries study: 2,289 deaths in 15 years.
Preventive medicine,
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https://doi.org/10.1016/0091-7435(84)90047-1
Martucci, M., Ostan, R., Biondi, F., Bellavista, E., Fabbri, C., Bertarelli, C., … Santoro, A. (2017). Mediterranean diet and inflammaging within the hormesis paradigm. Nutrition Reviews, 75(6), 442–455.