O que move nosso corpo

By Dr. Mercola

Quando se trata de saúde e sua prevenção, a saúde e a função mitocondrial simplesmente não podem ser negligenciadas. Se as mitocôndrias não estão funcionando bem, nada mais o fará. A otimização delas também é uma chave central para a longevidade. O Dr. Lee Know, que é médico naturopata, escreveu um livro de leitura obrigatória sobre esse tema, chamado “Mitochondria and the Future of Medicine: The Key to Understanding Disease, Chronic Illness, Aging, and Life Itself (“Mitocôndrias e o Futuro da Medicina: a Chave para o Entendimento da Doença, Enfermidades Crônicas, Envelhecimento e a Própria Vida”).”

O Dr. Know tem sido um aprendiz apaixonado pela mitocôndria, há muito tempo. “Sempre fui interessado por longevidade e antienvelhecimento, mas não foi esta a motivação que está por trás do meu livro,” diz ele. A motivação cresceu a partir do interesse na Coenzima Q10 (nt.: destaque dado pela tradução). A pesquisa animal tinha demonstrado de que a infertilidade relacionada à idade estava fortemente ligada à disfunção mitocondrial e ao envelhecimento da mitocôndria e podia ser revertida pela suplementação de CoQ10.

As clínicas de fertilidade no Canadá começaram a utilizar a CoQ10 como uma forma especialmente bio-disponível de CoQ10, e através de seu trabalho como consultor para uma empresa de suplementos, sendo ele convidado para ser o porta voz desta marca. Iniciou a fazer apresentações tanto para médicos como para enfermeiras, explicando como o suplemento pode beneficiar seus pacientes.

“Quando principiei a fazer as pesquisas, comecei a entender a conexão das mitocôndrias saudáveis não só com a infertilidade feminina relativa ao envelhecimento, mas a quase todas as doenças degenerativas, incluindo o processo de envelhecimento,” diz ele.

“Uma das coisas que percebi é que há muita informação boa por aí, muita pesquisa primária boa já foi feita, mas eu realmente não vi nenhum recurso que resumisse tudo. Isso é o que eu queria fazer – reunir todos esses recursos diferentes para dar um ponto de partida para qualquer um que esteja realmente interessado nas mitocôndrias e entender a importância delas.”

 

Mitocôndria 101

Então, o que exatamente são as mitocôndrias e por que elas são tão cruciais para uma boa saúde? Nos termos mais simples, as mitocôndrias são a força motriz de nossas células, produzindo cerca de 90% da energia gerada em nosso corpo. O que muitos não conseguem perceber é que absolutamente tudo o que acontece no corpo, cada contração muscular, cascata bioquímica, regeneração celular, desintoxicação e assim por diante requer energia. Nada pode ocorrer em um vácuo energético.

“Muitas coisas acontecem na célula que as pessoas nem sequer pensam [sobre], como a transferência de íons através das membranas ou a manutenção da forma do citoesqueleto. Para que os microtúbulos mantenham sua forma, eles exigem uma entrada de energia. Literalmente tudo o que acontece na célula requer energia e daí o porquê a mitocôndria ser tão importante para esse suprimento de energia … a qualquer momento que se tenha uma diminuição nessa produção energética, as coisas podem começar a desmoronar.”

As mitocôndrias também têm outras funções definitivamente importantes. Por exemplo, elas agem como coordenadoras para as apoptoses ou a programação para a morte celular — um importante processo que assegura a morte das células com mal funcionamento que podem se tornar tumores, como uma prevenção ao serem eliminadas. O Dr. Know explana:

“A apoptose é efetivamente o suicídio celular. Durante  o decorrer de sua existência … ela vai [ser] danificada. Quando este dano ultrapassa um certo limiar, sinais são enviados à célula que lhe informa: ‘não és mais funcional e é melhor cometeres suicídio para o melhor bem estar do organismo'. O interessante é o que tem aparecido nas pesquisas mais recentes, demonstrando que é a mitocôndria que … inicia este programa de suicídio celular …

São as mitocôndrias que recebem todos esses sinais [e] determinam se esse limiar foi ou não alcançado … Também é interessante observar que, se as suas mitocôndrias são disfuncionais, antes de tudo, podem não ser capazes de entender os sinais corretamente e não darem o sinal de apoptose quando é suposto acontecer.

Outro aspecto que todas estas coisas diferentes que acontecem na cascata da apoptose é que há incremento energético no processo. Assim, muito embora tenha a habilidade de ler os sinais propriamente e dar o sinal que é o tempo de cometer o suicídio, se não estiver sendo produzida energia suficiente … as células defeituosas irão sobreviver e se multiplicarão … [Assim] as mitocôndrias disfuncionais são a base por trás daquilo que conhecemos como câncer”.

Noções Básicas da Produção de Energia

Como mencionado, em torno de 90% das energia produzida dentro de nossas células ocorre em nossas mitocôndria, com uma pequena parcela do que ocorre fora delas. O processo energético começa no citosol (o compartimento fluido da célula), em um processo chamado glicólise. Uma vez feito esse processo, os produtos finais da glicólise entram na mitocôndria e participam da próxima fase de produção de energia, chamada ciclo do ácido tricarboxílico (TCA), mais conhecido como ciclo de Krebs.

Fora desse ciclo de Krebs vem outras moléculas de energia que depois são alimentadas na última parte do processo de produção de energia – a cadeia de transporte de elétrons. É aqui que as coisas podem começar a dar errado, levando a mitocôndrias disfuncionais. As calorias consumidas são convertidas em elétrons que entram no complexo I ou complexo II da cadeia de transporte de elétrons. Esses dois complexos então passam elétrons para CoQ10, e então desce a cadeia até chegar ao complexo IV.

“Agora, o complexo IV é uma parte muito especial na célula porque é o único lugar nela, onde podemos pegar esses elétrons e reagir enzimaticamente com oxigênio para criar água”, explica Know. “O problema é que, se esses elétrons não atingirem o complexo IV e se espalharem pela cadeia de transporte de elétrons antes do complexo IV, eles podem reagir prematuramente com o oxigênio, criando um radical livre chamado superóxido.

É aí que o dano pode começar a ocorrer porque os radicais superóxidos gerados no nível da cadeia de transporte de elétrons são criados na proximidade imediata do DNA mitocondrial [que] é particularmente suscetível a danos. Então, sempre que esses radicais livres são gerados, você pode ter danos ao DNA na mitocôndria. Se esse DNA está danificado, você não pode produzir as proteínas que ele codifica e tudo começa a desmoronar.”

Mecanismos de Reparo Nuclear Versus Mitocondrial

É importante entender que os radicais livres não são totalmente tóxicos. Precisamos de alguns e servem para papeis úteis e benéficos com funções de sinalização. Dito isso, a maioria dos radicais superóxidos formados no nível da mitocôndria são danosos por isso que precisamos minimizá-los.

O dano celular está ocorrendo essencialmente todo o tempo e nosso corpo tem mecanismos de reparação embutidos para tratar continuamente deste dano. Como mencionado, comparando ao DNA do núcleo de nossa célula, o DNA da nossa mitocôndria é muito mais suscetível a danos.

O DNA nuclear é protegido por proteínas elaboradas chamadas histonas que formam um escudo ao redor do DNA. O DNA mitocondrial não possui essas proteínas protetoras. O DNA nuclear também tem enormes quantidades de DNA que não codificam necessariamente proteínas, comumente chamadas de DNA lixo (embora agora nós estejamos começando a perceber que elas também desempenham funções importantes; nós ainda não as identificamos completamente). Na mitocôndria, por outro lado, o DNA é bem compactado e não há este DNA lixo.

Por fim, o DNA no núcleo de nossa célula possui mecanismos de reparo elaborados e altamente eficientes, enquanto o DNA mitocondrial não possui mecanismos de reparo muito bons. Assim, para proteger o nosso DNA mitocondrial, é importante minimizar a geração de radicais livres na cadeia de transporte de elétrons. Conforme explicado por Know, “Sempre que tivermos danos ou radicais livres sendo gerados que excedam a capacidade de reparação dos mecanismos, causaremos danos irreversíveis. Este é que é o ponto central – parar [o dano].”

Queima Eficiente de Gordura Minimiza os Danos Mitocondriais

Na verdade, essa é a premissa do meu livro “Fat for Fuel” (nt.: ‘Gordura como combustível' – tradução livre), que detalha estratégias destinadas a minimizar a produção excessiva de radicais livres, ao mesmo tempo em que permite a manutenção daqueles que são biologicamente importantes. O que estamos descobrindo agora é que é a divergência de nossa dieta dos últimos tempos – a enorme prevalência de alimentos processados, não naturais e quantidades excessivas de açúcares adicionados, carboidratos líquidos e gorduras industriais – geradores da maioria dos danos.

Dietas ricas em carboidratos e alimentos processados impedem que o corpo queime eficientemente a gordura como seu principal combustível e a queima de gorduras e cetonas é muito mais eficiente, induzindo muito menos estresse oxidativo do que se queimar carboidratos. Assim, uma estratégia fundamental de uma dieta para otimizar a saúde mitocondrial, é ingerir o combustível certo. Uma vez que nos tornemos um queimador de gordura eficiente, iremos minimizar o estresse oxidativo colocado em nossa mitocôndria, que é a grande chave.

A Importância de um Calendário de Refeições

O livro de Know também direciona para o fato de um calendário de nossas refeições. Faz um excelente trabalho ao explanar o que acontece quando comemos muito tarde à noite quando nosso organismo não está necessitando energia. Em suma, comer pouco antes de dormir é uma piores coisas que podemos fazer para nossas mitocôndrias. Know explica:

“Isso remonta ao que causa danos no nível da mitocôndria e um deles é o excesso de calorias. [O] alimento é convertido no nível celular a eléctrons… e a cadeia de transporte de eléctrons essencialmente bombeia prótons para o espaço mitocondrial.

Nós construímos essa concentração de prótons que finalmente volta através da proteína ATP-sintase, criando uma molécula de ATP. Para que a sintase continue a funcionar, ela precisa dos blocos de construção do difosfato de adenosina (ADP) para formar o ATP. É preciso então um íon de fosfato que combinado [com o ADP] cria o ATP. O problema é que precisamos usar esse ATP (nt.: esta é a fonte energética de nosso corpo).  

Quando utilizamos a molécula de ATP, o corpo quebra esse terceiro fosfato e gera novamente um ADP. Esse ciclo pode acontecer indefinidamente, desde que estejamos fazendo este ATP gerar energia. O problema é que, especialmente à noite, quando … estaremos sedentários nas próximas oito horas … estaremos gerando ATP, mas não o estamos queimando. E assim não estamos quebrando a molécula de ADP, então… A proteína ATP-sintase basicamente é desativada. Não tem mais os blocos de construção do ADP.

[E]ntão toda a cadeia faz um retrocesso. Os elétrons não podem fluir através da cadeia de transporte de elétrons, os prótons não estão sendo bombeados, mas como comemos no final do dia, todos elétrons continuam a fluir para a mitocôndria e continuam a entrar na cadeia de transporte de elétrons …

… (Basicamente, temos uma incompatibilidade de oferta versus demanda) e geramos uma quantidade excessiva de radicais livres que se espalham e danificam o DNA mitocondrial … A entrada na cadeia de transporte de elétrons [no complexo I] é o local nº 1 de produção de radicais livres endógenos em mosso corpo.”

Uma nota importante para isso é que o excesso de carboidratos, em particular, resulta nesse retroceder de elétrons, causando a produção de superóxido. Embora não seja um radical livre pernicioso por si só, se tivermos altos níveis de ferro – o que é muito mais comum do que baixos – combinado com o superóxido alto, produzirá radicais livres de hidroxila, que é um dos mais prejudiciais.

A reação química que cria esses radicais livres de hidroxila é conhecida como reação de Fenton. Embora certamente precisemos de ferro suficiente, ter um nível de ferro muito alto pode causar graves danos e esta é uma das maneiras pelas quais ele faz isso. Para saber mais sobre os perigos do alto teor de ferro e formas simples de rastreá-lo e abaixá-lo, consultar “Why Managing Your Iron Level Is Crucial to Your Health?.”

Por que algumas Populações Têm Maiores Necessidades de Exercícios

O desacoplamento mitocondrial é outro fenômeno interessante que envolve o fluxo de elétrons na cadeia de transporte de elétrons. Certas populações, especialmente aquelas de áreas tropicais e subtropicais como a África, são geneticamente predispostas a esse problema e precisam tomar medidas para neutralizá-lo por meio de dieta e exercícios adequados. O desacoplamento mitocondrial une-se em gordura marrom (nt.: considerada a boa gordura porque é a fonte para a termogênese, ou seja, a queima para gerar energia) ou tecido adiposo marrom.

Quando os íons de hidrogênio fluem de volta através da proteína ATPsintase, a energia é criada. Mas em alguns casos, e em certos tecidos, como no tecido adiposo marrom, esse processo pode se tornar desacoplado. Em vez dos íons de hidrogênio que fluem de volta através da ATPsintase, eles fluem através de um canal diferente, criando calor ao invés de energia. Uma vantagem disso é que ela permite que a cadeia de transporte de elétrons continue operando, mesmo que você não esteja gastando energia. Em vez disso, o gradiente de hidrogênio está sendo dissipado pela geração de calor.

“A melhor coisa que isso traz é que quando se tem gordura marrom suficiente … tem-se um risco bem menor de doenças cardiovasculares, diabetes e todos outros tipos de doenças degenerativas porque se está permitindo que os íons de hidrogênio fluam de volta sem fazer o backup da cadeia de transporte de elétrons,” explica Know.

“Certas populações, como as que vivem no extremo norte, têm uma grande quantidade de gordura marrom e isso porque a gordura marrom gera calor. Ajudando assim a que fiquem aquecidos em climas mais frios. Por outro lado, as populações originárias das regiões equatoriais geralmente possuem mitocôndrias muito compactas; eles não têm muito desacoplamento. Esta é uma das razões porque certas populações têm risco muito maior de doenças cardiovasculares e obesidade.

[Nestas populações] torna-se cada vez mais importante garantir que a energia que está sendo produzida … seja constantemente usada através da atividade física e do exercício. Isso não quer dizer que também não é importante para as populações que vivem no extremo norte, mas estas têm outros mecanismos embutidos em seus corpos que lhes permitem produzir menos radicais livres ou permitirem que esses elétrons fluam sem ter que realizar tanto exercício”.

Se não formos geneticamente predispostos a ter altas quantidades de tecido adiposo marrom, temos a capacidade de produzi-lo. Ao expor nosso corpo a temperaturas baixas regularmente (um processo chamado de termogênese fria – cold thermogenesis), com o tempo teremos construído mais gordura marrom, geradora de calor.

Então, para resumir, se a nossa herança genética deriva de regiões equatoriais e/ou temos a pele muito escura, teremos menos gordura marrom e, portanto, menos desacoplamento mitocondrial, o que aumenta o risco de doença crônica. Para neutralizar esta realidade biológica, precisaremos nos exercitar regularmente. Além disso, estarmos atentos ao nível de vitamina D, além de considerar seriamente nos envolvermos regularmente em exercícios de termogênese para construção de tecido adiposo marrom e bege.

Estratégias Práticas para Otimizar Nossa Função Mitocondrial

Resultado de vivermos num ambiente tóxico, alimentando nosso corpo com fontes de combustível inadequadas, comendo em hora errada e não nos exercitando o suficiente, a maioria de nós tem menos de nossas mitocôndrias otimizadas. A boa notícia é que existem muitas maneiras de melhorarmos nossa função mitocondrial. Conforme explicado por Know, as duas melhores e mais pesquisadas maneiras de otimizarmos a função mitocondrial são: os exercícios e a restrição calórica.

“O exercício tem mostrado regular genes como o PGC-1 alfa. Também ajuda a regular outros fatores genéticos nucleares, como o Nrf2. Estes são genes que … ajudam nossa mitocôndria a se tornar mais eficiente [e] a ajuda a crescer e se dividir para que nós realmente tenhamos mais mitocôndrias. Vou simplificar isso aqui, mas a razão pela qual acabamos tendo benefícios para as mitocôndrias é que, quando estamos fisicamente ativo, colocamos uma demanda de energia aumentada em nossas células.

Em resposta … os radicais livres sinalizam que o organismo precisa de mais mitocôndrias. Assim, o corpo se adapta à atividade física pela mitocôndria se dividindo e se tornando mais eficiente. A próxima vez que se fizer alguma atividade física, é menos cansativa. Tem-se uma maior capacidade de gerar a energia necessária para atender a esta demanda. Isso também significa que a carga de trabalho de qualquer célula que precise estar em repouso agora é compartilhada com um número maior de mitocôndrias.

Cada mitocôndria está agora sob um estresse consideravelmente menor e, portanto, gera muito menos radicais livres. Essa é uma das razões pelas quais indivíduos fisicamente aptos têm um risco menor de praticamente todas as doenças degenerativas, incluindo câncer, além de uma vida mais longa.”

As Demandas Energéticas do Relaxamento

Paradoxalmente, o relaxamento não requer apenas energia, na verdade, requer muito mais energia do quando do esforço. Normalmente, associamos a entrada de energia à tensão. Quando contraímos um músculo, estamos tensionando-o e pensamos nisso como algo que exige energia. No nível bioquímico, no entanto, durante o esforço, o ATP (nt.: adenosina trifostado – nucleotídeo onde está armazenada a energia em nosso corpo) é necessário apenas em um local. Uma única molécula de energia ATP é necessária para se ligar a uma proteína chamada miosina para causar uma contração. Isso é chamado de ciclagem de ponte cruzada.

Durante o relaxamento, no entanto, dois locais exigem ATP. Precisamos de uma molécula de ATP para se ligar a um receptor de cálcio-magnésio-ATPase, que bombeia cálcio para fora da célula, iniciando assim o relaxamento. Um segundo sítio dessa enzima também requer uma molécula de ATP, mas não tem alta afinidade com o ATP.

A única maneira de um segundo ATP se encaixar neste receptor é ter uma grande concentração de ATP, com a esperança de que um se encaixe. Em outras palavras, enquanto a contração leva apenas um ATP, o relaxamento, na verdade, requer centenas de moléculas de ATP e isso tem implicações para o coração e a saúde cardiovascular em particular. Know explica:

“Nós realmente precisamos gerar uma quantidade significativa de energia para nossos músculos relaxarem. Este é um conceito difícil de entender, mas o cenário mais fácil que posso usar para descrevê-lo e menciono isso em meu livro, é o rigor mortis. Quando morremos, não produzimos mais energia e nossos músculos entram em uma fase permanentemente contraída. Eles não podem relaxar porque não há energia.

Para uma pessoa viva, isso pode causar várias condições de saúde diferentes associadas à hipertrofia ou disfunção ventricular esquerda, bem como a hipertensão. Quando falamos do coração, o que chamamos de fração de ejeção é considerada a medida da função cardíaca. Então, quando temos uma pequena fração de ejeção, estamos nos preparando para insuficiência cardíaca.

A fração de ejeção é a porcentagem de sangue que o ventrículo esquerdo bombeia a cada batimento cardíaco. Quando relaxa, esse é o ponto de referência de 100%. Quando se contrai, o percentual de sangue bombeado é a fração de ejeção. O normal é de 50 a 70%; qualquer coisa abaixo de 35% é considerada uma situação de emergência. Claro, nós queremos que o coração seja capaz de relaxar o máximo possível para que possa ter um volume maior para bombear.

Se o coração não é capaz de produzir a energia necessária para relaxar completamente, ele relaxa parcialmente, e quando se contrai, muito pouco sangue é bombeado … Essencialmente, o que vai acontecer é que o coração compense achando que precisa crescer mais músculo. As paredes do ventrículo nos estágios iniciais da insuficiência cardíaca começam a engrossar porque o coração interpreta inadequadamente esse sinal como não sendo forte o suficiente. Isso cria complicações adicionais que eventualmente levam à insuficiência cardíaca congestiva.”

Suplementos Úteis

O mesmo se aplica aos seus vasos sanguíneos, que são revestidos de pequenos músculos que ajudam a regular a pressão arterial. Quando há ATP insuficiente para permitir que os vasos sanguíneos relaxem, acabamos com hipertensão. Isto é em parte porque suplementos como CoQ10 (ubiquinol) e magnésio ajudam a baixar a pressão sanguínea, já que ambos estão intimamente envolvidos no processo de produção de energia.

Como detalhado por Know, “Ter uma quantidade excessiva de CoQ10 é, neste ponto, vista como uma estratégia terapêutica bastante eficaz para garantir mitocôndrias que funcionem bem.” Afora isso, a CoQ10 é uma poderosa molécula solúvel em gordura que impede a oxidação do colesterol. Assim, ter quantidades suficientes de CoQ10 impede que o colesterol se torne problemático. Também atua como uma molécula de sinalização e ajuda a proteger as membranas celulares contra danos

A pirroloquinolina quinona (PQQ) é uma substância semelhante à vitamina e um primo da CoQ10. O PQQ ajuda na biogênese mitocondrial. Como mencionei anteriormente, quanto maior o número de mitocôndrias que se tenha, mais energia as células são capazes de produzir e, em geral, melhor elas funcionam. Então, ter quantidades suficientes de QPQ estimula a proliferação de mitocôndrias.

Segundo Know, “CoQ10 e PQQ são ambos nutrientes muito importantes para a saúde das mitocôndrias, mas dos dois, eu definitivamente diria que a CoQ10 ainda é mais importante”. Para adultos, a versão reduzida da CoQ10, chamada ubiquinol, é a melhor escolha como é mais absorvível. O magnésio também desempenha um papel muito importante. Para saber mais sobre como o magnésio afeta a saúde mitocondrial, ver: “Magnesium — A Key Nutrient for Health and Disease Prevention.”

Os Benefícios da D-Ribose

A D-ribose é outro suplemento que pode ser bastante útil, já que é exigido pelo ADP.

“D-ribose é um açúcar de cinco carbonos, e é completamente seguro consumir até para diabéticos porque não tem impacto sobre a glicose no sangue. A [r]ibose… entra nas células e se converte na base de adenosina … que passa a ter os íons de fosfato ligados a ela para criar ADP e ATP.

A importância da D-ribose como suplemento é que, embora os nossos corpos produzam D-ribose por conta própria, é um processo muito lento. … É provavelmente o fator limitante da taxa de recuperação para pacientes cardiovasculares, pessoas com fadiga crônica… acidente vascular cerebral e ataque cardíaco… D-ribose é incrivelmente importante, provavelmente um dos componentes nutricionais mais importantes para um subgrupo de indivíduos que sofre ataque cardíaco, derrame e/ou fadiga crônica.”

A D-ribose não é tóxica e é praticamente impossível tomar uma dose excessiva e se você sofreu um derrame, ataque cardíaco ou luta contra a fadiga crônica, é um complemento muito importante para incluir no seu regime. Tomar D-ribose antes da cirurgia cardíaca também pode ajudar a minimizar os danos associados à lesão de reperfusão. Como a maioria das pessoas tem algum grau de disfunção mitocondrial, também pode ser útil para a saúde geral, especialmente se você se exercita regularmente.

 “A dose terapêutica mínima é tipicamente em torno de 5 gramas, e alguns estudos usaram 10 ou até 15 gramas. Eu diria que 3 a 5 gramas é o mínimo, mas se você conseguir alguma coisa, vai ser melhor do que nada”, diz Know.

“Eu também acho que seria ótimo para indivíduos que passam por qualquer tipo de programa de baixo carboidrato para suplementar com D-ribose, porque normalmente o que acontece é que nossos corpos usam glicose como ponto de partida para criar D-ribose, mas isso é processo muito lento.

Numa situação em que estejamos realmente cortando a glicose, nosso corpo vai transferir qualquer glicose de reposição para outras finalidades, então pode levar muito tempo para reconstruir qualquer purina ou pool de energia na ausência de suplementação de D-ribose. Especialmente para quem está passando por cetose [nutricional]. Acho que a D-ribose é definitivamente algo a considerar.”

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