В нормальных условиях, когда после приема и переваривания богатой углеводами пищи в крови резко возрастает количество сахара, из поджелудочной железы выделяется гормон инсулин, который перемещается по организму, связываясь с инсулиновыми рецепторами на клетках и подавая сигнал клеткам, чтобы те активировали транспортеры глюкозы изнутри клетки на клеточную мембрану и пустили глюкозу внутрь. Но когда клетка заполнена жиром, этот процесс инсулиновой сигнализации нарушается; каналы для транспортировки глюкозы не доходят до клеточной мембраны, и глюкоза не попадает в клетку – она блокируется. Эта блокировка, называемая инсулинорезистентностью, – способ, которым клетка защищает себя от чрезмерной бомбардировки энергией, поступающей с пищей (глюкозой). Клетка «знает», что из-за проблем с митохондриями она не может преобразовать сырье (глюкозу) в клеточную энергию, поэтому она блокирует поступление глюкозы в клетку. Из-за инсулинорезистентности глюкоза в избытке попадает в кровь, что вызывает целый ряд проблем.
Но это еще не конец истории. Организм очень умен. Он знает, что избыток сахара, циркулирующего в крови, может вызвать проблемы, поэтому он изо всех сил старается побудить клетки принять его. Для этого он заставляет поджелудочную железу вырабатывать гораздо больше инсулина (что приводит к высокому уровню инсулина в крови), чтобы преодолеть блок инсулиновой сигнализации. И что удивительно, это работает – до поры до времени. В течение многих лет организм может компенсировать свою инсулинорезистентность, просто повышая выработку инсулина, бомбардируя инсулиновые рецепторы и заставляя глюкозу поступать в клетки. В этот период уровень сахара в крови может казаться нормальным и здоровым, в то время как на самом деле речь идет о серьезной дисфункции и инсулинорезистентности. Со временем перегруженная клетка, наполненная жиром и неработающими митохондриями, просто не может продолжать набивать себя глюкозой. В этот момент мы начинаем наблюдать резкое повышение уровня сахара в крови и трудности с его контролем.
В этом кроется корень проблем с уровнем сахара в крови и появлением таких заболеваний, как преддиабет и диабет 2-го типа, – ими страдают более 50 % взрослых и почти 30 % детей в США. Возникает настоящий эффект домино: дисфункция митохондрий, вызванная рядом факторов окружающей среды, приводит к резервному накоплению глюкозы и жирных кислот, которые превращаются в токсичные жиры, заполняющие клетку, блокируя тем самым инсулиновый сигнал, что приводит к тому, что клетка с трудом принимает глюкозу из крови. Резистентность к инсулину в конечном счете приводит к повышению ежедневного уровня сахара в крови.
Повышение уровня сахара в крови может усугублять ситуацию – стимулировать активацию иммунной системы и выработку избыточного количества свободных радикалов, порождая торнадо дисфункций в клетках и организме. Нарушение работы митохондрий приводит к воспалению и избытку свободных радикалов; высокий уровень сахара в крови делает то же самое. Более того, хронически повышенный сахар в крови приводит к тому, что избыток сахара «прилипает» к поверхностям – этот процесс называется гликированием. Структуры в организме, которые гликируются сахаром, не могут работать должным образом и считаются чужеродными для иммунной системы, что еще больше способствует развитию хронического воспаления.
Простой пример того, как гликирование вызывает нарушения, – это образование морщин. Избыток сахара в крови прилипает к самому распространенному белку в нашей коже – коллагену. В норме коллаген придает коже структурную целостность. Гликация приводит к изменению формы коллагена и его «сшиванию», что способствует появлению морщин и преждевременному старению. Но есть и более серьезные и опасные для жизни последствия гликирования. Например, оно может вызвать проблемы с выстилкой наших кровеносных сосудов и ускорить процесс закупорки сосудов, называемый атеросклерозом, что приводит к инфарктам, инсультам, заболеваниям периферических сосудов, почек, ретинопатии, эректильной дисфункции и многим другим.
Около 74 % взрослых людей в США имеют избыточный вес или ожирение, а 93,2 % страдают метаболической дисфункцией. Эти цифры кажутся высокими, пока вы не осознаете, сколько копий современного общества нацелено на наши митохондрии и метаболизм: слишком много сахара, слишком много стресса, слишком много сидячей работы, загрязнения, таблеток, пестицидов, светящихся экранов, слишком мало сна и микроэлементов. Эти тенденции, за которыми стоят триллионы долларов, вызывают эпидемические уровни дисфункции митохондрий, нехватки энергии, болезней и воспаления.