Гормезис: как умеренный стресс делает тело сильнее
Гормезис — термин из биологии и фармакологии, описывающий положительный эффект малых доз токсина или стрессора. Ответ обычно двухфазный: низкие дозы стимулируют, высокие — угнетают.
> «То, что нас не убивает, делает нас сильнее». > — Фридрих Ницше
Происхождение термина
Слово «гормезис» восходит к греческому hórmēsis — «быстрое движение», «приведение в движение». В 1888 году немецкий фармаколог Хьюго Шульц при работе с дрожжами обнаружил: малые дозы ядов не убивали клетки, а ускоряли их рост. В научной литературе термин «гормезис» впервые использовали Саутэм и Эрлих в 1943 году в статье о грибах, разлагающих древесину.
Что такое горметический стресс (эустресс)
Полезный стрессор — эустресс — в литературе называют горметическим стрессором. Гормезис — это биологический эффект фактора, вызывающего стресс: малые дозы полезны и укрепляют организм, большие — токсичны. Примеры горметических стрессоров: физические тренировки, солнечные ванны, плавание в холодной воде, фитонутриенты растений, временное ограничение калорий.
Эволюционная роль гормезиса
Гормезис — эволюционная стратегия в рамках биологической устойчивости (пластичности). Адаптивные реакции имеют сходные количественные характеристики у разных видов. Организм способен оценивать соотношение «выгода — цена» адаптации и реагировать соответственно.
Ответы на горметические вызовы координируются системами органов — внутриклеточными механизмами и межтканевыми сигналами. Упражнения и голодание создают биоэнергетический стресс; мышцы, печень, нервная система и жировая ткань играют ключевую роль.
Механизмы гормезиса
Гормезис реализуется через множество клеточных процессов, повышающих стрессоустойчивость и долголетие. Упражнения замедляют старение по горметическому принципу доза–реакция: гиподинамия и перетренированность вредны, умеренная регулярная нагрузка полезна — в том числе за счёт АФК (активных форм кислорода) и прекондиционирования.
 Источник: Pingitore, A. et al. (2015). Nutrition 31 (7–8): 916–922.
Гормезис после травмы и при хронических заболеваниях
Модели на животных показывают: гормезис может возникать после острой травмы или при хроническом заболевании. Примеры — посттравматические метаболические последствия инсультов, инфарктов, травм и операций. Сигналы от стрессированной ткани передаются в отдалённые ткани — феномен дистанционного кондиционирования, помогающий организму выживать в сложных условиях.
 Источник: Calabrese, E. & Mattson, M. (2017). NPJ Aging and Mechanisms of Disease 3 (1): 1–8.
Доза-реакция: U- и J-образная кривая
Современная теория гормезиса опирается на обзор 2001 года в журнале Toxicological Sciences: изучено влияние почти 700 химических веществ. Кривая доза–реакция имеет U- или J-образную форму: малые дозы полезны, с ростом дозы эффект становится токсичным. Позже это подтверждено для порядка 9000 веществ.
Гормезисом пренебрегали в токсикологии почти 70 лет. Сегодня он признан более важным фактором, чем пороговые значения, при оценке воздействия различных веществ.
Добавить комментарий