ความสำคัญของไมโตคอนเดรีย (Mitochondria)

         “ไมโตคอนเดรีย”  คุณอาจจะไม่รู้ว่ามันคืออะไร  แต่มันเป็นสิ่งที่สำคัญต่อชีวิตคุณ

ไมโตคอนเดรีย  เป็นแหล่งของพลังงานมากกว่า 90% ของพลังงานร่างกาย    ทุกๆเซลล์ และทุกๆอวัยวะในร่างกายของเรา  ไม่ว่าจะเป็นสมอง, หัวใจ, ตับ หรือไต    จะทำงานได้  มันต้องใช้พลังงาน   พลังงานซึ่งสร้างจาก     ไมโตคอนเดรีย

ไมโตคอนเดรีย คืออะไร

ไมโตคอนเดรีย คือ โครงสร้างชนิดหนึ่งภายในเซลล์ (organelles) ซึ่งมีขนาดเล็ก   เชื่อว่ามีต้นกำเนิดดั้งเดิมมาจากเชื้อแบคทีเรีย     ในเซลล์ทุกเซลล์มี ไมโตคอนเดรีย จำนวนตั้งแต่ 100-100,000 ซึ่งคิดเป็น 15-50 % ของปริมาตรของเซลล์

ไมโตคอนเดรีย มีอิทธิพลอย่างมากต่อสุขภาพของคุณ   โดยเฉพาะเกี่ยวกับมะเร็ง   การทำให้ ไมโตคอนเดรีย มีการทำงานได้อย่างดี  อาจเป็นการรักษามะเร็งที่มีประสิทธิภาพวิธีหนึ่ง      เนื่องจาก ใน เซลล์มะเร็ง  พบว่ามีจำนวน ไมโตคอนเดรีย และไมโตคอนเดรีย ที่ยังทำงานได้ ลดลงอย่างมาก     และพบว่าเซลล์มะเร็งหันไปใช้พลังงานจากกลูโคสแทนที่จะใช้พลังงานจาก ไมโตคอนเดรีย (ไมโตคอนเดรีย ที่อยู่ในเซลล์มะเร็งยังทำงานได้)        Dr. Otto Warburg นายแพทย์ชาวเยอรมัน  ผู้ได้รับรางวัลโนเบล  เป็นผู้ค้นพบว่า เซลล์มะเร็ง ใช้กลูโคสเป็นแหล่งพลังงาน  โดยทำการหมัก (fermented) กลูโคสในสภาวะไม่ใช้ออกซิเจน (เรียกว่า Warburg Effect)

 

ไมโตคอนเดรีย….

สร้างพลังงาน โดยการใช้ออกซิเจนที่เราหายใจเข้าไป  ทำปฏิกิริยากับอิเล็คตรอนจากอาหารที่เรารับประทาน (เรียกว่า ปฏิกิริยา oxidative phosphorylation )   ได้พลังงานออกมาในรูปของ adenosine triphosphate (ATP)   แต่ในการสร้างพลังงานนี้  ก็จะมีของเสียเกิดขึ้นด้วย (อนุมูลอิสระ – free radicals) ซึ่งจะไปทำลายเซลล์, ทำลาย ดีเอ็นเอ ของ ไมโตคอนเดรีย, ทำลายไมโตคอนเดรีย, ทำลายดีเอ็นเอ ของทุกๆเซลล์, ทำลายโครงสร้างของโปรตีนภายในเซลล์….ทำลายผนังเซลล์    

ขบวนการเหล่านี้เกิดขึ้นเป็นปกติในการเผาผลาญอาหาร  เป็นขบวนการที่ทำให้เราแก่ตัวตามธรรมชาติ    และการที่เราจะแก่ช้าหรือเร็วแค่ไหนนั้น ก็ขึ้นกับว่า  ไมโตคอนเดรียของเราทำงานได้ดีแค่ไหน  และเราลดผลเสียจากอนุมูลอิสระได้แค่ไหน      แต่อนุมูลอิสระ หรือ reactive oxygen species (ROS) เหล่านี้  ก็มีประโยชน์ต่อร่างกายเหมือนกัน  เพราะร่างกายใช้มันในการกำจัดเชื้อโรค

หนึ่งในกลไกของยาคีโมที่ใช้ฆ่าเซลล์มะเร็งนั้น  คือ มันสร้าง reactive oxygen species (ROS) ไปฆ่าเซลล์มะเร็ง    ในขณะเดียวกันก็ฆ่าเซลล์ที่ปกติไปด้วยมากมาย

สารอาหาร และ โคแฟ็กเตอร์ สำหรับการทำงานของ ไมโตคอนเดรีย  คือ วิตามินบีรวม, แมกนีเซียม, กรดไขมันโอเมก้า 3, โคเอ็นไซม์คิว 10 หรือ ubiquinol (reduced form ของ Co Q10), L-carnitine (ขนส่งกรดไขมันให้        ไมโตคอนเดรีย) , D-ribose (เป็นสารตั้งต้นของ ATP), และ alpha-lipoic acid (ALA)

เมื่อเราอายุมากขึ้น   ร่างกายเราจะดูดซึมวิตามินบีได้ลดลง   ทั้งนี้เนื่องจากผนังเซลล์แข็งกระด้างขึ้น    ดังนั้น  จึงอาจจำเป็นต้องรับประทานวิตามินบีในรูปแบบอาหารเสริม   เนื่องจากเราได้รับวิตามินบีจากอาหารไม่เพียงพอ

 

การออกกำลังกายก็มีความสำคัญต่อสุขภาพหน้าที่ของ ไมโตคอนเดรีย เช่นกัน      เนื่องจากการออกกำลังกาย จะเป็นการบังคับให้ ไมโตคอนเดรีย ทำงานหนักขึ้น   และผลข้างเคียงที่เกิดขึ้นก็คือ จะเกิด reactive oxygen species เพิ่มมากขึ้น  ซึ่งจะไปส่งสัญญาณให้มีการผลิต ไมโตคอนเดรีย เพิ่มขึ้นอีก    ดังนั้น   สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเราออกกำลังกายก็คือ   ร่างกายจะผลิต ไมโตคอนเดรีย เพิ่มขึ้น  เพื่อให้เพียงพอกับความต้องการพลังงานที่เพิ่มมากขึ้น

บทบาทของ ไมโตคอนเดรีย ในโรคมะเร็ง

เมื่อมีเซลล์มะเร็งปรากฏขึ้น    พวก reactive oxygen species ที่เกิดจากการผลิต ATP จะส่งสัญญาณให้เกิดกระบวนการฆ่าตัวตายของเซลล์  ที่เรียกว่า “apoptosis”     ซึ่งเป็นเรื่องดี  เพราะเป็นการกำจัดเซลล์ที่เสียหายทิ้ง  และแทนที่ด้วยเซลล์ที่แข็งแรง     แต่อย่างไรก็ตาม เซลล์มะเร็งมีกลไกต่อต้านการเกิด Apoptosis  และเซลล์มะเร็งไม่ใช้ ไมโตคอนเดรีย ในการสร้างพลังงาน   หมายความว่า ไม่มีการสร้าง reactive oxygen species ขึ้นอีก     ดังนั้น  หากมีการทำให้ ไมโตคอนเดรีย ในเซลล์มะเร็งเพิ่มจำนวน และกลับมาทำงานได้อีก  จะทำให้เกิดปริมาณ reactive oxygen species ขึ้นมากมายภายในเซลล์มะเร็ง และฆ่าเซลล์มะเร็งตายในที่สุด

 

ข้อดีของการไม่รับประทานอาหารมื้อดึก

การอดอาหารเป็นช่วงๆ (intermittent fasting)   นอกจากจะช่วยให้สุขภาพดี และมีอายุยืนยาวแล้ว   ยังมีส่วนช่วยในการป้องกัน และรักษามะเร็งด้วย     ซึ่งกลไกเกี่ยวข้องกับผลของ intermittent fasting ที่มีต่อไมโตคอนเดรีย

จากที่กล่าวข้างต้นแล้วว่า  ผลข้างเคียงของการทำงานของ ไมโตคอนเดรีย คือการเกิดอนุมูลอิสระขึ้น  เกิด Superoxide anion ขึ้น (ออกซิเจนที่ขาดอีเล็คตรอนไป 1 ตัว)  ซึ่งเป็นตัวตั้งต้นให้เกิดอนุมูลอิสระตัวอื่นๆตามมาอีก     อนุมูลอิสระเหล่านี้จะไปทำลายไขมันที่ผนังเซลล์, protein receptors, enzymes, และ DNA และทำให้ ไมโตคอนเดรีย ถูกทำลายเร็วขึ้นอีกด้วย

อนุมูลอิสระบางจำพวกก็มีประโยชน์ต่อร่างกาย   ช่วยควบคุมการทำงานระดับเซลล์   แต่ถ้ามีมากเกินไป ก็จะเป็นปัญหาได้     และที่น่าเศร้า คือ  ประชากรส่วนใหญ่ เกิดปัญหานี้  และเป็นสาเหตุของโรคส่วนใหญ่  โดยเฉพาะมะเร็ง     วิธีการแก้ปัญหานี้มี 2 แนวทางที่เป็นไปได้  คือ:

  • เพิ่มปริมาณสารต้านอนุมูลอิสระ (antioxidants)
  • ลดการสร้างอนุมูลอิสระของ ไมโตคอนเดรีย : วิธีที่ดีที่สุดวิธีหนึ่ง คือ ลดการเติมเชื้อเพลิงให้กับร่างกาย  และนี่เองเป็นเหตุผลหนึ่งที่ intermittent fasting ได้ผล  เพราะมันลดเวลาและโอกาสที่จะกินอาหาร และลดแคลอรี่โดยอัตโนมัติ

การทำ intermittent fasting ที่ได้ผลดีที่สุด  คือ  เริ่มงดอาหารตั้งแต่หลายชั่วโมงก่อนนอน   เนื่องจากเวลานอน  เป็นเวลาที่ร่างกายมีการสันดาปน้อยที่สุด   หากเรารับประทานอาหารใกล้เวลาเข้านอน  จะทำให้เกิดอนุมูลอิสระจำนวนมากที่จะไปทำลายเนื้อเยื่อของเรา, ทำให้เราแก่เร็ว และอาจเป็นสาเหตุของโรคเรื้อรังต่างๆได้

และอีกเหตุผลหนึ่งที่ การอดอาหาร ช่วยให้ ไมโตคอนเดรีย ทำงานได้ดีขึ้น  คือ  เมื่อเราอดอาหาร  จะเป็นการทำให้ร่างกายไปใช้ไขมันที่สะสมไว้ เผาผลาญให้เป็นพลังงาน   หมายความว่า  เซลล์ของเรา จะถูกบังคับให้ ไมโตคอนเดรีย ทำงาน  เพราะ     ไมโตคอนเดรีย เป็นกลไกเดียวที่ร่างกายจะเปลี่ยนไขมันให้เป็นพลังงานได้

ดังนั้น   การอดอาหารจึงช่วยกระตุ้นการทำงานของ    ไมโตคอนเดรีย  และด้วยกลไกนี้เอง  ทำให้เชื่อว่า intermittent fasting และ ketogenic diet อาจช่วยฆ่าเซลล์มะเร็ง   และเป็นเหตุผลที่ว่า  ทำไมยาบางตัวที่ไปเพิ่มการทำงานของ ไมโตคอนเดรีย จึงสามารถฆ่าเซลล์มะเร็งได้ (เพราะมันไปเพิ่ม reactive oxygen species ให้ทำลายเซลล์มะเร็งนั่นเอง)

นอกจากนี้  ในขณะที่เราอดอาหารนั้น   ร่างกายเราจะทำการกำจัดเซลล์ที่เสื่อม ด้วยกระบวนการที่เรียกว่า “autophagy”       โดยปกติ  เซลล์ที่เสื่อมนั้น จะเข้าสู่กระบวนการ cell dead   แต่บางทีมันไม่ตาย และกลายป็นเซลล์แก่ (senescent) และจะเกิดมากขึ้นเมื่อเราอายุมากขึ้น   ซึ่งเซลล์พวกนี้ ยังไม่ตาย  แต่ก็ไม่สามารถทำหน้าที่อะไรได้   มันได้แต่อยู่เฉยๆ แล้วหลั่งสาร pro-inflammatory ออกมา ทำให้เซลล์รอบๆเสียหายไปด้วย   ดังนั้น  จึงไปเร่งกระบวนการแก่ของเซลล์  เพราะการอักเสบเป็นตัวเร่งการแก่ของเซลล์       กระบวนการ “autophagy”  จะไปกำจัดเซลล์เหล่านั้น

ถึงแม้ว่าความแก่ชราจะเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้    แต่ อายุชีวภาพ (biological age) ซึ่งเป็นอายุตามสภาพร่างกายของคุณ  อาจจะแตกต่างจาก อายุทางปฎิทิน (chronological age) ซึ่งเป็นอายุที่นับจากวันที่คุณเกิด มากก็ได้     และไมโตคอนเดรีย ก็มีบทบาทสำคัญต่อ อายุชีวภาพอย่างมาก  ซึ่งจากการวิจัย พบว่า คนเรามีอัตราการแก่แบบชีวภาพต่างกัน  โดยวัดจาก ดัชนีชี้วัดทางชีวภาพ (biomarkers) หลายอย่าง  เช่น ความยาวของ telomere, ความเสียหายของ DNA, ระดับ cholesterol LDL, glucose metabolism, และความตอบสนองต่อ insulin

จากการวิจัยพบว่า คนที่อายุ 38 ปี เท่ากัน    คนหนึ่ง อาจมีอายุชีวภาพที่ลดลง 10 ปี  โดยวัดจาก biological markers    ในขณะที่อีกคนหนึ่ง มีอายุชีวภาพที่เหมือนคนอายุแก่กว่า 10 ปีก็เป็นได้    ทั้งนี้เนื่องจากคนเราแก่ทางชีวภาพด้วยอัตราที่แตกต่างกัน

ความจริงแล้ว   หากเราเอารูปของเราให้คนทายอายุ    คนมักจะทายจากอายุชีวภาพมากกว่า อายุจริง    ดังนั้น  การที่เราจะดูแก่แค่ไหนนั้น  ขึ้นกับ biomarkers ของเรา  ซึ่งก็ขึ้นกับสุขภาพของ ไมโตคอนเดรีย นั่นเอง   ดังนั้น  เราจึงสามารถควบคุมความแก่ของเราได้  โดยการดูแลให้ ไมโตคอนเดรีย อยู่ในสภาพดีอยู่เสมอ     และอาจสรุปได้ว่า  อายุ  ไม่ได้ดูจากว่าคุณเกิดมากี่ปีแล้ว  แต่อายุ สามารถตัดสินจากความรู้สึกของคุณ และการที่สภาพร่างกายของคุณทำงานได้ดีขนาดไหนต่างหาก

 

 

แปลและเรียบเรียงจากบทความเรื่อง “How Your Mitochondria Influence Your Health”  จาก www.mercola.com

15 Shares