RCAN 1 jest genem odpowiedzialnym za koordynację metabolizmu i termogenezy w całym ciele, czyli zespół Downa jest chorobą metaboliczną.
listopad 8, 2018 by Jarek
Kategoria: Metabolizm
Zacznę od tego: bez względu na to ile kalorii osoba z zespołem Downa przyjmie, to jej metabolizm jest niewystarczający, zarówno zbyt niski, jak i zbyt wysoki. Wpływ na to ma gen RCAN 1, główny regulator metabolizmu i termogenezy w całym organizmie człowieka. W efekcie osoba z zespołem Downa JEST SKAZANA NA OTYŁOŚĆ.
Kluczowe pojęcie w tym temacie to TERMOGENEZA.
https://pl.wikipedia.org/wiki/Termogeneza
Termogeneza – w fizjologii jest to zespół procesów fizjologicznych i metabolicznych (oksydacyjnych lub katabolicznych) oraz reakcji behawioralnych, których celem jest wytworzenie ciepła dla utrzymania stałej temperatury ciała.
Popatrzmy zatem na ZD i gen RCAN1. Wiemy że termogeneza jest istotnym mechanizmem wytwarzającym ciepło w organizmie. Istnieją 3 mechanizmy jej wytwarzania:
*drżeniowa, gdzie “Ciepło wytwarzane jest poprzez nieznaczne, ale szybkie i nieskoordynowane skurcze włókien mięśniowych, podobnie jak przy ćwiczeniach fizycznych. Praca mechaniczna zamieniana jest w ciepło, ze względu na równoczesne działanie mięśni antagonistycznych.”
* bezdrżeniowa i polega na wytwarzaniu ciepła “…w brunatnej tkance tłuszczowej, w której procesy oddechowe i procesy fosforylacji oksydacyjnej nie są ze sobą sprzężone, co sprawia, że energia wyzwalana w czasie utleniania zamiast prowadzić do produkcji ATP z ADP może zostać zamieniona na ciepło.”
*poposiłkowa wynikająca ze spożytego posiłku, gdzie białko jest najlepszym termogenikiem.
W ZD mamy problem ze stabilnym mechanizmem produkcji energii ATP, ciepła tytułem dysfunkcji tarczycy, mitochondriów. I tutaj jest to powszechne w ZD: niedoczynność tarczycy połączona z niższą temperaturą ciała.
Termogeneza drżeniowa w ZD ma swój spersonalizowany charakter tytułem niskiego napięcia mięśni.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5605160/
Termogeneza bezdrżeniowa w ZD jest związana z funkcjonowaniem genu RCAN1 i tutaj mamy problem. RCAN 1 pełni rolę regulatora tempa tej termogenezy na ścieżce aktywizacji ekspresji genu UCP1 w białej tkance tłuszczowej oraz genu SLN i białka o nazwie sarkolipina.
W tej pierwszej ścieżce w ZD mamy zbyt niski wydatek energetyczny, mitochondria pracują źle, zatem produkcja ciepła via funkcjonalność genu UCP1 będzie ograniczona. UCP 1 generuje ciepło poprzez redukcję produkcji energii ATP…a i tak jej jest zbyt mało…
W to wszystko zamieszany jest też gen PGC-1α istotny dla produkcji energii w mitochondriach:
W ZD kluczową rolę w metabolizmie mitochondriów, odgrywa gen nazywany NRIP1, jest on potrojony, gdyż znajduje się na 21 chromosomie. PGC-1α kluczowy gen dla odpowiedniego funkcjonowania mitochondriów jest zależny od potrojonego w ZD genu NRIP1! Jest też zależny od stabilnego działania genów DYRK1A i RCAN1
…no właśnie wpływ DYRK 1 A….a my go stymulujemy za pomocą EGCG, co daje:
e) jest to proces wyhamowania nadaktywności potrojonego genu DYRK1A, co prowadzi do zwiększenia aktywności PGC-1α (kluczowego regulatora biogenezy i funkcjonowania mitochondriów) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3057551/
d) jest to proces aktywizacji SIRT 1 poprzez deacetylację PGC-1α
i resweratrolem, którego działanie koncentruje się na:
a) wzroście fosforylizacji AMPK i w konsekwencji zwiększenie aktywności PGC-1α (mitochondriów)
b) aktywizacji SIRT 1 przez co następuje deacetylacja PGC-1α
Czyli wiemy, że ta ścieżka bez reswertarolu i EGCG nie działa należycie, a jeszcze do tego ten wpływ RCAN 1.
Druga ścieżka produkcji ciepła w ramach termogenezy bezdrżeniowej wykorzystuje produkcję ATP w mięśniach…którego generalnie jest za mało o czym pisałem powyżej…a i tak jest hamowana przez nadmierną ekspresję genu RCAN1.
Jak przeczytamy konkluzję tego raportu poniżej to dowiemy się, że JEST TO KOLEJNY KLUCZOWY ARGUMENT DO TEGO, BY UZNAĆ ZESPÓŁ DOWNA ZA CHOROBĘ METABOLICZNĄ
http://embor.embopress.org/content/early/2018/10/31/embr.201744706
Gene expression profiles demonstrate a high correlation between Rcan1 expression and metabolic syndrome. On an evolutionary timescale, in the context of limited food resources, systemic suppression of prolonged NST by RCAN1 might have been beneficial; however, in the face of caloric abundance, RCAN1‐mediated suppression of these adaptive avenues of energy expenditure may now contribute to the growing epidemic of obesity.
czyli
Profile ekspresji genów wykazują wysoką korelację między ekspresją genu RCAN 1 a zespołem metabolicznym. W ewolucyjnym okresie, w kontekście ograniczonych zasobów żywności, systemowa supresja przedłużonego NST przez RCAN1 mogła być korzystna; Jednak w obliczu kalorycznej obfitości, hamowane przez RCAN1 tłumienie tych adaptacyjnych dróg wydatkowania energii może teraz przyczyniać się do rosnącej epidemii otyłości.
Skupmy się teraz na koniec na tym ostatnim zdaniu. Czy dziecko z zespołem Downa otyłe, ale z kontrolowaną dietą, nie jest dzieckiem o wzmożonej dodatkowo ekspresji genu RCAN1 ? Mamy wiele poszlak, że tak.
Warto zatem zacząć od tego:
RUCH, ĆWICZENIA FIZYCZNE regulują biogenezę mitochondriów, zmuszają mięśnie do wykorzystywania większej produkcji energii, przez to spalanie tłuszczów jest nasilone.
Gdy ćwiczymy, mięśnie szkieletowe generują mitochondria [zachodzi ich biogeneza] i utleniają więcej tłuszczów. Brakującym elementem jest sarkolipina, która jest "werbowana" w czasie ćwiczeń bądź ekspozycji na zimno i która zmienia obieg wapnia, by zwiększyć biogenezę mitochondriów i spalanie tłuszczów
https://en.wikipedia.org/wiki/Sarcolipin
Druga kwestia to osłabienie aktywności genu RCNA 1 i tutaj cytat dotyczący najlepszych regulatorów ekspresji tego genu:
Tauryna to pierwszy sposób patrząc od końca 
. Drugi likopen i DHA rybiego pochodzenia. Ja do tego dodam resweratrol mimo wszystko jako ten NAJWAŻNIEJSZY!
http://www.zespoldowna.info/rcan-1-i-mitochondria.html
http://www.zespoldowna.info/rcan-1-i-tarczyca.html
Po trzecie i tutaj się powtórzę: zrównoważona dieta do wysiłku i ruchu fizycznego…po prostu.
WNIOSEK NA KONIEC JEŻELI CAŁOŚĆ BYŁA ZA TRUDNA:
Jeżeli będziemy suplementować nasze dzieci EGCG, resweratrolem, DHA, likopenem jesteśmy w stanie regulować ekspresję genów istotnie negatywnych dla naszych dzieci, które są potrojone. Wpłynie to zarówno na pracę mitochondriów, jak i termogenezę, czyli czy dziecko będzie miało wystarczającą ilość ciepła. Jeżeli chcemy regulować cały proces to musimy dodać do tego odpowiednie podejście do samego ruchu i ćwiczeń fizycznych z odpowiednim żywieniem. By mitochondria dawały odpowiednią “jakość” energii musimy pamiętać dodatkowo o ubiquinolu, PQQ i mitoQ.