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健康養生

通過給線粒體“充電”來改善您的健康

八月 12 2019

作者:Eric Madrid醫學博士

本文內容:

線粒體實際上可能是所有生物的“能量庫”。它們是細胞內的“細胞”,如果沒有它們,我們將可能分分鐘鐘耗盡身體運行所需的能量。線粒體存在於人體的每個細胞中,除了紅細胞—平均每個細胞的細胞壁內大約有1000個產生能量的線粒體,而心肌細胞則有多達5000個。

擁有健康功能的線粒體就像在手機上使用充滿電的電池。就像您會在手機電量不足且無法充電時盡量減少手機的使用一樣,您的身體也可能會在您體力不足時盡量減少能量的消耗,這可能會令您感到酸痛和疲勞。

線粒體背後的科學

線粒體的主要作用可能是吸收葡萄糖和脂肪酸,以及我們呼吸的氧氣,並將它們轉化為能量。這是在有充足的維生素礦物質和其他營養素的情況下完成的,我們將在下面討論。無論我們是醒著還是睡著,身體每時每刻都可能在產生能量。

每克線粒體產生的能量可能比太陽還多,這使得它們成為宇宙中非常強大的能量生成結構。在葡萄糖或脂肪酸發生生化反應後,線粒體將其電子傳遞到一個稱為電子傳遞鏈(ETC)的綜合系統中。這就是神奇之處—新的線粒體是在運動和禁食期間產生的,這就是為什麼這些活動可能經常提高整體能量水平的原因。

大腦消耗人體70%的能量,其次是心臟、腎臟、肝臟和眼睛。這就解釋了為什麼線粒體功能障礙似乎與以下病症有關:

  • 年齡相關性聽力損失
  • 慢性疲勞(能量不足)
  • 充血性心力衰竭
  • 抑鬱
  • 纖維肌痛(肌肉酸痛)
  • 綠內障
  • 不孕(精子從線粒體中獲取能量)
  • 黃斑變性
  • 記憶障礙
  • 偏頭疼
  • 早衰

某些生活方式的選擇可能會降低線粒體的有效性。為了擁有較佳功能的線粒體,可能需要均衡生活。睡眠要充足,飲食要均衡,要有多種水果和蔬菜,以提供一系列的維生素、礦物質和植物營養素。此外,需要對日常壓力進行適當的管理,以確保內部神經系統得到適當的平衡。

您是否應該考慮補充劑?

儘管有良好的意願和努力,但均衡飲食和減輕壓力並不容易實現。根據個人的獨特情況,可以考慮額外的補充,特別是存在慢性健康問題時。例如,糖尿病、血壓高、癌病和消化系統疾病等病症可能會增加對某些營養素的代謝需求。

有趣的是,那些經常鍛煉的人可能會因為出汗過多而面臨營養水平低於正常水平的風險。這導致營養攝入量要求可能高於平均水平。此外,隨著年齡的增長,我們的腸道吸收營養物質的能力可能會急劇下降。

降膽固醇藥劑(阿托伐他汀、辛伐他汀等)、β-受體阻滯劑(阿替洛爾、卡維地洛、美托洛爾等)、降酸劑或利尿劑等藥劑可能會干擾線粒體的產生和吸收能力,或可能導致下面列出的許多補充劑的排泄量增加。

優化線粒體健康和能量產生的補充劑

輔酶Q10

輔酶Q10可能是人體的每個細胞所需要的,以便正常發揮作用。輔酶Q10的產生通常可能會隨著年齡的增長而減少,可能在40歲出頭時水平開始下降。此外,那些服用他汀類藥劑診療膽固醇升高或糖尿病的患者的輔酶Q10水平往往也可能較低。推薦劑量:每天50至300毫克。

左旋肉鹼

這種重要的氨基酸可能是能量生產所必需的。它的主要功能是幫助將游離脂肪酸運輸到線粒體中,在那裡它們可能被用作能量的產生。這發生在游離脂肪酸經歷稱為β-轉化的過程之後。

左旋肉鹼可能由人體合成,也可能從某些事物中攝入。素食者和老年人的左旋肉鹼水平往往低於雜食者和年輕人。此外,那些服用特定的羊角瘋藥劑(丙戊酸、苯巴比妥、苯妥英或卡馬西平)的患者的左旋肉鹼水平往往可能較低。

2002年的一項研究 表明,給老鼠餵左旋肉鹼(和α-硫辛酸)後可能改善其線粒體功能,降低氧化應激。2002年的另一項研究探討了左旋肉鹼對整體心臟健康的益處。推薦劑量:每天500至3000毫克。

PQQ(吡咯喹啉醌)

PQQ可能有助於支持線粒體健康。2010年《生物化學雜誌》發表的一項研究表明,這種重要的補充劑可能有助於在細胞內產生新的線粒體,科學家稱之為“生物合成”。這可能在本質上賦予了身體“更多活力”。此外,根據Lee Know博士的著作《線粒體與醫學的未來》,PQQ可能有助於保護線粒體免受氧化損傷。

2013年《營養生物化學雜誌》發表的一項研究表明,PQQ可能有助於降低體內的炎性反應。CRP(C-反應蛋白)和IL-6(白細胞介素-6)水平降低以及表明線粒體健康改善的其他變化都可能證實了這一點。它還被認為可能具有保護大腦和防衰老的作用。黑巧克力是PQQ的良好來源。建議補充劑量:每天10至40毫克。

D-核糖

運動員應考慮在運動前後服用這種重要的糖。儘管D-核糖與糖分子有關,但高劑量的核糖對糖尿病患者來說可能是安全的,而且可能不會影響血糖水平。根據2008年《膳食補充劑雜誌》 發表的一項研究,D-核糖可能有助於線粒體產生能量。至少每天可能安全服用500毫克。然而,有些人可能每天需要服用3到5克來獲得適宜的能量。

維生素C

維生素C,也被稱為抗壞血酸,可能是過去50年來研究極多的維生素之一。搜索科學文獻揭示,自1968年以來,對維生素C的研究已超過53000項。他們的發現顯示,它可能有助於促進強大的免疫系統以及心血管、大腦和皮膚健康等眾多益處。

根據2009年《美國臨床營養學期刊》發表的一項研究,在六歲及以上的人群中,超過百分之七的人在血檢時可能缺乏維生素C。在接受調查的人群中,可能超過半數的人食用少量的富含維生素C的食物。

維生素C是一種有效的防氧化劑,可能有助於確保線粒體正常運作。人體可能需要足夠的維生素C水平來合成左旋肉鹼。推薦劑量:維生素C膠囊/片劑–每天250毫克至2000毫克,維生素C粉劑-每天250 毫克至2000毫克或維生素C軟糖-每天250毫克至2000毫克

B族維生素和線粒體健康

核黃素(維生素B2)

核黃素對線粒體的健康來說可能非常重要。核黃素可能是重要的線粒體酶如FMN和FAD所必需的。這些“輔酶因子”可能是線粒體產生能量分子ATP所必需的。

核黃素可能是充分消化蛋白質、脂肪和碳水化合物所必需的。核黃素可能有助於將氨基酸色氨酸轉化為維生素B3(菸酸),有助於激活維生素B-6的護膚品。根據2019年《遺傳代謝性疾病雜誌》發表的一項研究,患有肝病、酗酒、腎髒病和慢性腹瀉的人可能存在核黃素缺乏的風險。

維生素B3(菸酸)

維生素B3有兩種不同的形式—一種是菸酸(又稱尼克酸),另一種是煙酰胺(又稱尼克酰胺)。這兩種形式都是煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)的前體,NAD在線粒體的健康中可能發揮著重要的作用。

菸酸作為一種輔助因子可能參與體內的400多種生化反應,主要幫助能量代謝。菸酸可能有助於將食物轉化為能量和DNA修復。

如果缺乏它,我們可能就無法分解碳水化合物、蛋白質和脂肪。菸酸被人體轉化為NAD,NAD是一種活性分子,它可能在幫助人體正常運作方面發揮著重要的作用。

維生素B5(泛酸)

這種維生素是水溶性的,可能是合成輔酶A所必需的營養素。代謝脂肪、碳水化合物和蛋白質也可能需要它。幫助脂肪酸進入線粒體時可能必需有它的參與。1996年的一項研究表明,維生素B5可能有助於保護線粒體免受氧化損傷。

維生素B6(吡哆醇)

維生素B6可能具有許多健康益處,從預防糖尿病並發症到防衰老和預防心髒病。根據1981年的一項動物研究,在線粒體中發現高達20%的維生素B6,因此它對線粒體健康的重要性不容低估。2006年的一項研究也證明了維生素B6可能在幫助線粒體產生保護線粒體的防氧化劑方面的重要性。

是我們體內很常見的礦物質之一。它是生成血紅蛋白所必需的,血紅蛋白是血液中的主要蛋白質,它將氧氣輸送到全身。如果一個人缺鐵,其可能無法合成紅細胞,這將可能會導致貧血,從而導致疲勞。當缺鐵時,醫生確定原因很重要。

根據世界衛生組織(WHO)的報告,缺鐵是全世界極常見的營養性疾病之一。據估計,全世界50%的貧血是由於缺鐵造成的。由於每月的月經,缺鐵可能在女性中比男性更常見。

近年來,人們認識到鐵在線粒體健康中也起著重要的作用。線粒體中的許多酶可能都需要鐵元素才能正常工作,這可能也解釋了另一種機制,缺鐵可能會導致疲勞,與貧血無關。醫生經常對一種稱為鐵蛋白的進行血液檢測,當血液中鐵蛋白含量低,則意味著可能缺鐵。即使沒有患貧血症的情況下,適宜的鐵含量為50納克/毫升。當鐵與維生素C補充劑一起服用時,可能會改善鐵的吸收。

參考:

  1. Hagen TM, Liu J, Lykkesfeldt J, et al.Feeding acetyl-L-carnitine and lipoic acid to old rats significantly improves metabolic function while decreasing oxidative stress [published correction appears in Proc Natl Acad Sci U S A 2002 May 14;99(10):7184].Proc Natl Acad Sci U S A. 2002;99(4):1870–1875. doi:10.1073/pnas.261708898
  2. Ann N Y Acad Sci. 2002 Apr;959:491-507. (L-carnitine and heart health)
  3. J Nutr Biochem. 2013 Dec;24(12):2076-84. doi:10.1016/j.jnutbio.2013.07.008.
  4. Proc Natl Acad Sci U S A. 2018 Oct 23;115(43):10836-10844. doi:10.1073/pnas.1809045115.Epub 2018 Oct 15.
  5. Herrick J, St Cyr J. Ribose in the heart.J Diet Suppl. 2008;5:213–217. doi:10.1080/19390210802332752
  6. American Journal of Clinical Nutrition. 2009 Nov;90(5):1252-63. doi:10.3945/ajcn.2008.27016.Epub 2009 Aug 12.
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  8. Free Radic Biol Med. 1996;20(6):793-800.
  9. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0891584903006099
  10. J Biol Chem. 1981 Jun 25;256(12):6041-6.

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