Восстановление и построение ДНК
Одной из чрезвычайно важных функций метилирования является его роль в синтезе ДНК. ДНК несет в себе программу или генетическое кодирование, необходимое для создания компонентов живых организмов. Каждый раз, когда ваше тело нуждается в восстановлении работы кишечника или создании иммунных клеток в ответ на иммунную угрозу, или в излечении при порезах, необходимо синтезировать новую ДНК. Но без цикла метилирования ваша ДНК не сможет повторить процесс правильно. Почему?
ДНК состоит из строительных блоков, называемых нуклеотидами, это химические соединения, которые содержат четыре основания: цитозин, гуанин, аденин, и тимидин. Некоторые из ферментов, участвующих в создании этих оснований, являются частью цикла метилирования. Например, один ген имеет очень длинное название: редуктаза метильнотетрагидрофолевой кислоты (сокращенно MTHFR). Как видите – в начале своего названия MTHFR содержит метильные группы. Именно поэтому мутации в гене, ответственном за создание этого фермента, могут привести к снижению способности производить необходимые элементы для ДНК. Как мы увидим позже, основанием, больше остальных страдающего от отсутствия метилирования, является тимидин.
Недометилирование также несет ответственность за то, что известно как “расстройства тринуклеотидного повтора". Основания расположены в наших генах в последовательности из трех, или "тринуклеатидные повторы”. Но до тех пор, пока эти три последовательности не пройдут метилирование, они будут повторять сами себя много тысяч раз, создавая различные серьезные заболевания, такие как атаксия Фридрейха, поврежденная X и болезнь Хантингтона – в зависимости от последовательности повторов. При недостаточном метилировании и многочисленных повторах этих трех последовательностей на очень длинных участках они также привлекают
ограниченное числа доступных метильных групп, увеличивая риски для этих расстройств. РНК очень похожа на ДНК, она имеет решающее значение для создания белков, передачи информации, содержащейся в вашей ДНК, и регулирования ваших генов. На самом деле, РНК еще больше в вашем организме, чем ДНК. Только для того, чтобы сохранить вашу ДНК постоянной, организм требует огромного количества нуклеотидов, строительных блоков ДНК и РНК, не говоря уже о количестве нуклеотидов, необходимых для РНК. Одна из причин, почему я предлагаю использовать РНК и нуклеотиды в качестве дополнения, это попытка снять часть бремени с организма, чтобы вместо необходимости использования организмом цикла метилирования для строительства собственных строительных блоков, организм получал некоторые из этих строительных блоков, а решение некоторых других важных задач предоставить метильным группам, о чем мы уже упоминали. Например, когда некоторые клетки не могут произвести достаточно базового аденина и гуанина самостоятельно для потребностей организма, мы можем снять часть нагрузки с системы, снабжая ее РНК. Позже в этой книге я расскажу о специальных РНК (и нуклеотидах), которые мы используем для поддержки организма.
Использование РНК и других добавок может помочь обеспечить организм тем, что ему нужно, даже при наличии мутаций. Почти все дети с аутизмом имеют нарушение функции (блокировка главного пути), вызванное генетической мутацией MTHFR наряду с мутациями в других генах этого пути. Теперь предположим, что ребенок также подвергался экологическому воздействию тимеросала – содержащего ртуть консерванта, используемого во многих вакцинах, который также мог мешать метилированию. Когда оба фактора происходят вместе, они взаимодействуют и далее ослабляют способность организма выполнять основные функции.
Вот еще один пример: другой фермент, имеющий решающее значение для метилирования – метионин-синтаза (MTR), которому требуется активная форма витамина B12 для того, чтобы функционировать должным образом. Способность организма поставлять B12 также может быть затруднена из-за мутации MTHFR. Кроме того, исследования показали, что ртуть негативно влияет на эту реакции, и поэтому она может препятствовать метилированию ДНК. В случае присутствия обоих факторов – ртуть в составе тимеросала и мутация MTHFR – вы имеете “два несчастных случая на трассе” (мутация MTHFR и ртуть), вызывающих блокирование пути (нарушение функции метионин-синтазы, MTR). Гораздо сложнее расчистить две аварии и блокирование пути, чем только одну аварию в целях восстановления адекватной функции метилирования. Конечный результат? Большие трудности в создании строительных блоков для ДНК.
Иммунная функция
Метилирование также играет ключевую роль в способности нашей иммунной системы распознавать инородные тела или антигены, на которые он должен реагировать. Всякий раз, когда происходит атака на иммунную систему, организм должен синтезировать новые Т-клетки, которые находятся в составе белых клеток крови. Эти клетки помогают бороться с вирусными и паразитарными инфекциями,
они также необходимы, чтобы помочь контролировать В-клетки, которые производят антитела. В связи с мутациями в пути метилирования в организме может отсутствовать возможность производить метильные группы, необходимые для создания новых Т-клеток. Когда это происходит, существует повышенная тенденция производить В-клетки, которые могут привести к аутоиммунному расстройству. Когда я и мои практикующие коллеги изучают, как функционирует кровь многих детей, мы часто находим у них эти формы дисбаланса – т.е. слишком много аутоантител, недостаточная реакция Т-клеток, но излишняя реакция В-клеток. Я видела примеры, когда уровень аутоантител снижался после соответствующего дополнения цикла метилирования.
Метилирование ДНК также регулирует иммунные клетки. Иммунный рецептор ДНК изначально находится в позиции "выключен" и остается в таком состоянии до момента, когда иммунные клеток необходимо дифференцировать для ответа на вторжение. Как вы далее узнаете более подробно, в это время ДНК теряет свои метильные группы регулируемым образом и ДНК переходит в статус "включен".
Как мы только что видели, метилирование, как правило, коррелирует с подавлением активности гена. Но исследования также показали, что, когда гены не метилируют в определенных точках, иммунная система может быть обманным образом втянута в реагирование против самой себя.
Таким образом, в итоге мы имеем, что метильные группы помогают включать и выключать ваши гены. Они также помогают определить, каким образом ваша иммунная система реагирует. Если метилирование не происходит оперативно, иммунная система может реагировать тогда, когда это не нужно, создавая аутоиммунные расстройства или не реагировать на реальные угрозы, когда это необходимо.
Проблемы пищеварения, усвоения
Функциональные области, подвергнутые влиянию неправильного метилирования, динамично взаимодействуют друг с другом, то есть они взаимно интерактивны. Так же взаимодействуют иммунные клетки и пищеварение. Так как многие из иммунных клеток находятся в желудочно-кишечном тракте, существует тесная связь между метилированием, иммунитетом и такими проблемами пищеварения, как повышенная кишечная проницаемость, аллергия, и различные формы пищеварительных расстройств, которые обычно испытывают дети. Одним словом, если метилирование является недостаточным и Т-клетки производятся плохо, то уровень гистамина, как правило, высок. Гистамин связан с воспалением, факторами, влияющими на кишечник, и аллергией.
¼ Метилирование¼ T клетки» Гистамин
» Воспаление
При гипоактивности Т-клеток активность могут взять на себя В-клетки, что может привести к таким аутоиммунным проблемам как аллергия и пищевая чувствительность. Вот почему так много детей с аутизмом получают пользу от аглютеновой и не содержащей казеина диеты. Хотя некоторые практики, работающие с детьми с аутизмом, рекомендуют этот тип диеты, знание лежащей в основе биохимии помогает объяснить ее полезность.
Затухание активности ДНК
Метилирование имеет решающее значение для того, что мы называем “экспрессией генов”. Несмотря на то, что наши гены никогда не меняются, они могут быть активными или неактивными, как мы видели ранее в этой главе. Организм включает (экспрессирует) или выключает (заглушает) гены. Является ли экспрессия или глушение гена предпочтительным для организма, зависит от его роли.
Как это работает? Для регулирования вашей ДНК, чтобы помочь включать и выключать ее, организм добавляет метильные группы в ДНК. Если вы представите вашу ДНК в виде очаровательного браслета, это как если бы метильные группы свисали с браслета в разных его точках. В точках, где есть метильная группа на браслете, данный ген будет затухать, и везде, где метильные группы удалены, данные гены будут экспрессированы. Отсутствие надлежащего метилирования означает, что ДНК, которая должна быть приглушенной, может быть экспрессирована, и это может вызывать определенные изменения в организме. Например, многие дети изменяют цвет волос, когда становятся старше. Ребенок со светлыми волосами может превратиться в брюнета. Это происходит потому, что ген каштановых волос, который был выключен, включается. Непереносимость лактозы является еще одним примером. Вы можете легко переваривать молоко ребенком, но как только ваш ген лактазы, фермента переваривания молока, выключен, вы теряете эту способность.
Конечно, экспрессия или затухание гена могут иметь более серьезные последствия, чем цвет волос или непереносимость лактозы. Взять хотя бы вакцину кори, эпидемического паротита или краснухи (MMR). Когда вирусы (такие, как те, которые содержатся в этих вакцинах) вводятся в ваш геном, это не безопасно для вирусов, которые должны "включаться" и проявлять активность. Тем не менее, без надлежащего метилирования это именно то, что может случиться. Если у вас нет адекватных метильных групп, которые присоединяются к вирусам, чтобы подавить их, они могут стать активными.
Что происходит, если эти гены активируются? Вместо того, чтобы вызвать ожидаемый от них иммунный отклик, обеспечивающий устойчивость к кори, эпидемическому паротиту и краснухе, эти вакцины могут привести к совершенно другим, нежелательным последствиям. Получатель вакцины может стать субъектом хронической инфекции от этих активированных вирусов, которые поселились в организме как “троянский конь”. Аналогичным образом, метилирование играет важную роль в канцерогенезе, росте раковых клеток. Если в силу недостаточного метилирования ДНК не регулируется должным образом, она не отправляет правильные сигналы, и деление клеток может стать неконтролируемым, в результате чего развивается рак.
Когда имеет место неправильное метилирование, “браслету” ДНК не только не хватает метильных групп, которые могут включать и выключать гены, но и сам “браслет”, фактические звенья ДНК “на браслете”, не будут стабильными.
Нейромедиаторный баланс
Нейромедиаторы - это химические вещества, управляющие сигналами между нейроном,
нервной клеткой и другой клеткой. Нарушение метилирования чревато отсутствием компонентов, необходимых для создания нейротрансмедиаторов/нейротрансмиттеров, например, серотонина, который регулирует настроение, эмоции и аппетит, а также проблемами преобразования серотонина в мелатонин, чтобы спать по ночам. У многих детей, которых я наблюдаю, есть проблемы со сном, потому что они не могут использовать запасы серотонина в организме и преобразовать его в мелатонин. Взрослые с синдромом хронической усталости и фибромиалгией также часто жалуются на проблемы сна. Дисбаланс в пути метилирования также будет влиять на дофамин нейромедиатора. Правильная передача сигнала дофамина требует, чтобы рецепторы допамина могли свободно передвигаться в пределах клеточной мембраны. Рецептор дофамина, расположенный на поверхности клетки – как удочка, которая ловит допамин. Метилирование поддерживает активность рецептора, удерживая фосфолипиды в мембранной жидкости клетки. Мембранная текучесть также способствует надлежащей сигнализации иммунной системы и защищает нервы от повреждений. Симптомы таких заболеваний, как боковой амиотрофический склероз, болезнь Шарко (ALS) и болезнь Альцгеймера появляются в результате повреждений нерва.
В пути метилирования одним из важнейших компонентов для баланса нейромедиаторов является метионин S-аденозила, или же SAMe (произносится как "Сэмми"). SAMe является наиболее активным донором метила в организме, доставляющим метильные группы к многочисленным химическим соединениям. Он также воздействует на нейромедиаторы, изменяя их в другие необходимые соединения. Если в организме недостаточно SAMe, или если SAMe не могут перерабатываться из-за слабости цикла метилирования, это может привести к диспропорции нейромедиаторов, которые, в свою очередь, оказывают влияние на настроение, внимание, сон, а также на поведение.
Как используются SAMe
• Для преобразования серотонина в мелатонин, который поддерживает сон
• Для синтеза глутатиона, который имеет решающее значение для способности организма к детоксикации
• В формировании многих белков, в том числе миелина, нервных оболочек, которые важны для возбуждения нервов
• В создании CoQ10, креатина, карнитина – соединений, играющих существенную роль в работе митохондрий, “энергетических фабрик” наших клеток
• Для преобразования норадреналина нейромедиатора в эпинефрин (также известный как адреналин)
Норадреналин вместе с адреналином регулируют физиологическую реакцию “fight-or-flight”(борьбы или бегства), а вместе с дофамином являются критическими для внимания и концентрации. Вот почему такие психостимуляторы как Ritalin, Dexedrine, и Adderall предписаны для людей с синдромом дефицита внимания (ADD-СДВ), чтобы увеличить уровень норадреналина и дофамина. В результатах анализов нейромедиаторов у детей я часто вижу избыток норадреналина.
Так как не хватает SAMe с его метильными группами, у детей возникает проблема в преобразовании достаточного их количества в адреналин. Это один из действующих факторов поведения при синдроме дефицита внимания. Кроме того, каждый раз, когда организм вырабатывает норадреналин, он автоматически снижает уровень дофамина нейромедиатора, который, я думаю, является одной из важнейших функций для восстановления речи у детей с аутизмом. Вот почему так важно учитывать оба фактора в поддержке функции метилирования.
| предшественник |
| Метилированный продукт |
не удивительно, что отсутствие SAMe играет важную роль в нейродегенеративных заболеваниях. Из-за слабости пути метилирования некоторые люди не могут ни производить, ни перерабатывать SAMe. К счастью, мы можем дополнять SAMe, обходя мутации и получая при этом многочисленные преимущества.
Детоксикация металлов
Некоторые металлы называют "тяжелыми", потому что они имеют высокий атомный вес, по крайней мере, в пять раз больше, чем у воды. Не все тяжелые металлы плохи. На самом деле организм нуждается в около семидесяти микроэлементах тяжелых металлов. Цинк является распространенным металлом, необходимым для ряда реакций, которые происходят ежедневно в организме.
Тем не менее, в дополнение к тяжелым металлам, нужным в организме, есть двенадцать тяжелых металлов, которые являются ядовитыми для человека, а четыре – свинец, кадмий, ртуть, мышьяк – особенно токсичны даже в низких концентрациях. Никель, таллий и олово также токсичны, когда находится в больших количествах в организме. Благодаря публикациям, Агентство по охране окружающей среды признает, что мы подвергаемся повышенному воздействию тяжелых металлов. Не все токсичные металлы
тяжелые. Например, высокий уровень алюминия в организме может вызвать целый ряд
негативных последствий, но будучи токсичным, алюминий не является тяжелым металлом. Все чаще эти металлы проникают из воздуха, почвы и воды через промышленные и сельскохозяйственные отходы, присутствуют в продуктах питания. Токсичные металлы накапливаются в мягких тканях и костях тела и способствуют эпидемии дегенеративных заболеваний, которые мы видим сегодня во всем мире и во всех возрастных группах. Они начинают накапливаться с небольших количеств, которые вы получаете от матери внутриутробно, и это продолжается в течение всей жизни.
Распространенные источники тяжелых металлов:
• вдыхание из воздуха металлов, выделяемых промышленными предприятиями и в результате загрязнения окружающей среды
• потребление металлов из пищевых продуктах (таких, как ртуть в рыбе)
• поглощение металлов, используемых в качестве ингредиентов средств по уходу за кожей и телом (например, алюминий в дезодорантах)
• использование препаратов, содержащих металлы
• инъекции металлов через вакцинацию
Поскольку эти металлы, как правило, несут положительный заряд, они легко соединяются с отрицательно заряженными молекулами и образуют комплексы. Как именно тяжелые металлы перегружают организм? В стенках артерий эти металлы могут препятствовать нормальному течению крови. В надпочечниках они могут уменьшить выработку гормонов и могут вызвать преждевременное старение, стрессы, снижение полового влечения и обострение менопаузы. В клетках они могут вмешиваться в широкий спектр метаболических процессов. Они могут вызвать такие проблемы, как депрессии и ухудшить способность ясно мыслить. Они могут обострять такие состояния как остеопороз и гипотиреоз. Высокий уровень металлов также ухудшает миелинизацию и оболочку нервов в результате отказов. Память и познавательная функция, таким образом, напрямую страдают от токсичности металлов.
Но самая серьезная проблема, которую я рассмотрю более подробно в следующей главе,
состоит в том, что они способствуют ослаблению внутренней биохимической среды
вашего организма. В результате приспосабливаемые патогенные бактерии, вирусы, паразиты и грибы размножаются в организме, создавая двойную угрозу. Вот почему программ, предлагаемая в этой книге, помогает поддерживать детоксикацию как от металлов, так и от микробов.
Удалять металлы может быть чрезвычайно трудно, а иногда их присутствие невозможно или нелегко определить путем тестирования. Одна из причин в том, что некоторые металлы, например, ртуть, трудно обнаружить, поскольку они могут быть тесно связаны с вирусом или бактериями в организме. Это еще один пример взаимодействия двух
"аварий" на главном пути металлов и микробов (вирусы и / или бактерии). Поодиночке каждый из них уже представляет проблему, а вместе они могут дополнительно усиливаться, как две аварии на одной проезжей части создают больший затор транспортных средств, чем две отдельные аварии на разных магистралях. Если из-за неправильного метилирования такая ситуация имеет место, то металлы и микробы могут вместе обитать в ваших клетках, и микробы уже может быть не так легко обнаружить. Однако, используя подход, изложенный в этой книге, когда сначала мы поддерживаем цикл метилирования, а затем обращаемся к инфекции, мы часто можем видеть выделение металлов, а также отслеживать их стандартными биохимическими анализами.
Многие симптомы, наблюдаемые при аутизме, напоминают отравление тяжелыми металлами. Именно поэтому некоторые врачи лечат аутизм посредством хелирования (связывания) металлов и детоксикации, и в результате этих процедур мы часто видим улучшение когнитивных функций, речи и других функциональных способностей. Из-за этого эмпирического подтверждения детоксикация стала одним из основных направлений в целостном подходе к аутизму и другим расстройствам.
Однако, не все врачи хорошо разбираются в обосновании и методах детоксикации, и не каждый может воспринимать образ организма, наполненного токсинами. Позвольте мне заверить вас, что мы уязвимы перед ними, и они остаются, если не проводить детоксикацию. Некоторые проводящие пути организма помогают нам избавляться от них. Все большее число генетических исследований ясно показывают, что различные гены выполняют функции детоксикации, а специфические генетические нарушения в этих генах могут увеличить риск заболеваний.
Ряд агентов в настоящее время используются для хелирования тяжелых металлов, в том числе DMSA, DMPS, EDTA, глутатион, альфа-липоевая кислота, чеснок. Интересно, что каждый из этих препаратов также имеет противовирусные свойства. Чеснок хорошо известен как противовирусная, противогрибковая, антибактериальная пищевая добавка. Глутатион является одним из важнейших защитных механизмов организма от вирусов. Есть примеры в литературе о том, что EDTA выводит вирусы из клетки. DMSA, который широко распространен только как хелатор ртути, описан в медицинской литературе как обладающий противовирусной активностью, а именно антиретровирусной активностью (корь и эпидемический паротит являются ретровирусами). DMSA обычно используется для хелирования тяжелых металлов и для детоксикации у детей с аутичным поведением. Тем не менее, важно понимать, что показанная здесь DMSA запускает воспалительные нейромедиаторы TNF-альфа (фактор некроза опухолей), поэтому важно соблюдать осторожность и активно добавлять агенты, которые могут эффективно уменьшать и/или контролировать воспаления при использовании DMSA. DMPS также котируется в базе данных по терапии NIAID (The National Institute of Allergy and Infectious Diseases) как показавший противовирусную активность в отношении ВИЧ-инфекции. Как DMSA, так и DMPS имеют потенциальные побочные эффекты и должны использоваться с осторожностью и под наблюдением врача, знакомым с протоколами (Прим. перев.: зд. и далее - протокол как курс, схема медицинского лечения) хелирования.
Вполне возможно, что хелатирующие агенты действуют и для хелирования тяжелых металлов, и инициируют вывод хронических вирус-содержащих металлов из организма. "Детоксационная сыпь", с которой стакиваются большинство родителей детей с аутизмом, в некоторых случаях может быть вирусной сыпью, так как хронический вирус выводится из организма так же, как и токсичные металлы. Для примера вновь приведу автомобильные аварии, связывающие движение на трассе. Это выглядит так, как если бы одновременно удалили два поврежденных транспортных средства, восстановив пропускную способность автомобильного потока.