Можно ли есть мозг
Содержание статьи
Интервью с молодым ученым о том, почему нельзя есть мозг и что такое прионы
Несмотря на распространенное невеселое мнение, в России есть молодые ученые, и они не всегда выглядят как герои «Теории большого взрыва». Их диссертации интересно читать, а их работа вдохновляет. Один из них — Саша Александров, выпускник кафедры вирусологии биофака МГУ. Помимо основной работы в лаборатории молекулярной генетики Института Экспериментальной Кардиологии, он переводит для научного журнала Acta Naturae, а также состоит в московской команде по фризби. Саша занимается очень интересной темой — уникальными белками, которые, также как ДНК и РНК, способны переносить наследственную информацию — прионами.
[© case](https://www.case.edu/medicus/magazine/winter2010/prioncenter.html)
Единственный известный прион млекопитающих может вызывать коровье бешенство, фатальную наследственную бессонницу и Куру — болезнь каннибальских племен Папуа Новой Гвинеи.
Что такое прионы — биологическая аномалия или новая форма передачи информации? Как они возникли?
Прион — это признак, который передается не за счет наследования ДНК, а за счет передачи белковых молекул. Для белков важнейшим свойством является их укладка, то есть то, каким образом они свернуты. Белок работает, только если он «свернут» правильно. Так вот, прионные белки могут быть «свернуты» нормальным образом — для работы, и «прионным» — для заражения. Чтобы перейти из одного состояния в другое, белок должен полимеризоваться — собраться в нити. Эти нити могут присоединять к себе молекулы других белков, и заставлять их укладываться в прионную форму. Если такая прионная нить попадает из «больной» клетки в «здоровую», то вместе с ней передается информация об укладке белка.
Вопрос о том, могут ли прионы быть полезны для клетки, или нет, активно исследуется. Дело в том, что у млекопитающих известен только один прионный белок, PrP, и его прионизация вызывает такие болезни как коровье бешенство, куру (болезнь каннибальских племен Папуа Новой Гвинеи) и другие. В то же время существуют прионы дрожжей и некоторых других грибов, и они не всегда вредные.
Если здоровый папуас съест мозг своего больного дедушки, то через 5-10-20 лет он скорее всего заболеет сам.
Чем они отличаются от болезнетворных форм?
Прионы дрожжей — это внутриклеточные белки (в отличие от человеческого белка PrP, который расположен на внешней поверхности клеток).Они тоже могут находится в прионном и нормальном состоянии. Если в клетке прионный белок начал полимеризоваться, то признак проявляется (например, белый цвет клеток), если нет — то признака нет (клетки красные).
У млекопитающих прионный белок расположен на поверхности клеток. Он может находиться нормальном состоянии, а может и в прионном, и, по всей видимости расположение прионных полимеров на поверхности клеток помогает им распространяться, т.е. быть инфекционными. Так, если здоровый папуас съест мозг своего больного дедушки, то через 5-10-20 лет он скорее всего заболеет сам.
По своему устройству прионы дрожжей сходны с прионами и амилоидами человека (болезни Альцгеймера, Гентингтона и Паркинсона), поскольку в основе всех этих явлений лежит альтернативное сворачивание белков и образование белковых полимеров. Поэтому изучение прионов дрожжей поможет смоделировать человеческие заболевания, ну и понять, какую роль играет «белковая наследственность» в эволюции.
Как они попадают в организм?
Прионы млекопитающих и дрожжей могут возникать спонтанно, хотя это довольно редкое событие. Также прионный полимер («цепь» из множества молекул белка) может попасть в организм извне, либо естественным (с пищей), либо искусственным путем (жестокая и любопытная рука исследователя). Кроме того, у дрожжей основной способ попадания приона в клетку — это его передача при делении или скрещивании (да, дрожжи тоже делают это). **Что они делают с клеткой и как распространяются?**
На самом деле вредные эффекты прионов не до конца изучены, но есть три основные гипотезы:
Если белок, из которого состоит прионная цепь необходим для жизни клетки, то в «свернутом» состоянии он становится бесполезен, а клетка перестает нормально функционировать.
При образовании цепи к полимерам могут прилипать другие белки, которые нужны для нормальной жизнедеятельности клетки.
Прионный белок может образовывать «незаразные» структуры (цепи или кольца), которые не являются прионами, но сами по себе токсичны
Как действуют прионы на нервную систему, и почему именно на нее?
Если говорить о клинических симптомах, то накопление полимеров PrP в итоге приводит к воспалительным процессам и гибели нервных клеток. Почему это происходит именно в нервной системе — неясно. Однако новейшие данные указывают на то, что у прионного белка есть нормальная функция в нервной системе, что может означать, что именно в этих клетках его много. **Какие болезни вызывают прионы?**
У людей прионизация PrP вызывает Болезнь Куру, Крейцфельда-Якоба, фатальную наследственную бессонницу и другие болезни. У животных наиболее хорошо изучены т.н. коровье бешенство (губчатая энцефалопатия), причем болеют ей не только коровы, но и овцы, хомяки и другие животные. Вот как это происходит в мозге больных коров:
**Насколько они могут быть опасны?**
Заразиться прионным заболеванием от больного человека можно, если съесть его мозг, что происходит не очень часто в наши времена (по крайней мере в буквальном смысле). Известны случаи заражения человека от коровы или скажем овец от других животных. Однако тут есть одна спасительная особенность. Белок PrP у разных животных немного разный, и оказывается, что между даже слегка разными белками прионная форма передается очень плохо. Так что особенно волноваться не нужно. Хотя конечно исследования на PrP требуют соблюдения строгих правил безопасности.
Амилоидные заболевания — это большая группа болезней, при которых в клетках образуются устойчивые белковые полимеры. Эти полимеры мешают работе клетки.
**Как можно лечить болезни, вызванные прионами, и есть ли связь с лечением болезни Альцгеймера и другими заболеваниями, связанными с неправильным фолдингом («сворачиванием») белков?**
На данный момент прионные болезни все еще неизлечимы, хотя слегка замедлить их развитие можно. Поскольку между прионными и амилоидными заболеваниями (Альцгеймера, Гентингтона, Паркинсона) есть структурное сходство, то и подходы к их лечению могут быть похожими. К слову, недавно было показано, что у дрожжей есть механизмы, которые удерживают агрегаты внутри клеток, не давая им передаваться при делении. Возможно, что аналогичные механизмы есть и у животных, в таком случае можно было бы пытаться нацелить их на прионы и амилоиды, тем самым помешав им распространяться. Также можно пытаться остановить полимеризацию (образование цепей) за счет блокирования полимеров или за счет их превращения в менее токсичные формы.
Мне хочется попытаться заниматься наукой в России, иначе через 10-20 лет у нас уже не останется никакой науки, особенно учитывая пристальное внимание властей к нашей деятельности.
В каких направлениях сейчас работают лаборатории, занимающиеся прионами, какое будущее у этих исследований?
IMAGE 2092 NOT FOUNDЛаборатории ищут лекарства против прионных и амилоидных заболеваний. Кроме того, прионы — это элемент белковой наследственности, роль которой в эволюции неясна. Поэтому изучение прионов именно с биологической, а не медицинской точки зрения тоже очень интересно.
Почему ты пошел в именно в эту лабораторию, и что ты планируешь делать после защиты?
Моя лаборатория имеет множество публикаций международного уровня и в ней работают специалисты разного возраста. Поэтому мне тут интересно и я вижу неплохие научные перспективы, хотя с финансовой точки зрения это был не самый оптимальный выбор. Но поскольку меня интересует именно фундаментальная наука и свобода творчества, то это самый подходящий вариант. После защиты диссертации планирую продолжить изучать прионы дрожжей, возможно попробую наладить коллаборацию с заграничными лабораториями, которые занимаются такими же вещами, поскольку у них сейчас есть много нового оборудования, которое мы в России не можем себе позволить, а у нас есть хорошие идеи и большой опыт. Но в целом мне хочется попытаться заниматься наукой в России, иначе через 10-20 лет у нас уже не останется никакой науки, особенно учитывая пристальное внимание властей к нашей деятельности. Вроде как они пытаются помочь, но обычно их старания только усложняют занятия наукой, отвлекая на всяческую организационную деятельность.
Источник
Почему нужно есть костный мозг животных: полезные вещества и советы по приготовлению
Костный мозг употребляли в пищу во всем мире в течение тысяч лет. Совсем недавно он стал настоящим деликатесом в модных закусочных и ресторанах для гурманов. Как ни странно, но костный мозг стал набирать популярность среди тех, кто ведет здоровый образ жизни и занимается фитнесом. Дело в том, что это источник огромного количества питательных веществ.
Костный мозг представляет собой губчатую ткань в центре костей. Больше всего его в бедренных костях и позвоночнике. Он частично состоит из стволовых клеток, наиболее ценных для организма.
Обычно в пищу употребляется костный мозг таких крупных животных, как коровы, овцы и лоси. Во многих культурах есть блюда, включающие этот ингредиент. Костный мозг имеет густую текстуру и обладает немного сладковатым вкусом. Он может быть как главным блюдом, так и основой для супов. Его также намазывают на хлеб или подают с жареными овощами.
Питательные вещества
В костном мозге содержится большое количество жиров и калорий, а также такие питательные вещества, как витамин В12 и белок.
В одной столовой ложке сырого костного мозга (14 г) содержится:
- Калории: 110.
- Всего жира: 12 грамм.
- Витамин B12: 7 % от необходимой суточной нормы (RDI).
- Рибофлавин: 6 % от RDI.
- Белок: 1 грамм.
- Железо: 4 % от RDI.
- Витамин Е: 2 % от RDI.
- Фосфор: 1 % от RDI.
- Тиамин: 1 % от RDI.
- Витамин А: 1 % от RDI.
Еще в костном мозге содержится малое количество витаминов группы В: биотин, тиамин, пантотеновая кислота. Они жизненно необходимо организму, так как запускают в нашем организме важные процессы, включая производство энергии. Также он богат коллагеном, самым востребованным белком в человеческом организме. Считается, что он способствует укреплению костей, уменьшает боли в суставах и обеспечивает коже здоровый вид.
Кроме того, в состав костного мозга, полученном от коз, коров, лосей и овец, входит конъюгированная линолевая кислота (CLA). Это тип жира, который способствует повышению иммунитета и уменьшает воспалительные процессы.
По предположениям ученых, в костном мозге также могут содержаться глюкоза, глицин и хондроитин. Но для подтверждения этих данных нужны дополнительные исследования.
Таким образом, этот древний продукт питания, который входит в состав многих блюд, очень полезен для нашего организма и содержит большое количество микроэлементов. Причем их концентрация настолько высока, что достаточно употреблять всего пару ложек. Разумеется, исследований по этому вопросу было проведено еще недостаточно, но то что уже известно говорит о его невероятной пользе.
Польза для опорно-двигательного аппарата
Считается, что в костном мозге содержится соединения, которые способствуют укреплению суставов и сохранению их здоровья. Глюкозамин, например, в большом количестве находящийся в хрящах, часто рекомендуется людям, страдающим от остеоартрита. Дело в том что это вещество способно уменьшать боль в суставах и снимать воспалительные процессы.
Коллаген также способствует образованию хрящевой ткани, что также помогает сохранению здоровья суставов.
В шестимесячном исследовании, в котором приняли участие 147 человек, всем подопытным добавил в ежедневный рацион по 10 г коллагена. Это привело к значительному снижению болевых ощущений в области суставов во время физической нагрузки.
Снимает воспаления
Хоть воспалительный процесс и является частью защитного механизма нашего организма, хроническое воспаление приводит к развитию очень серьезных заболеваний. Например, такие как сердечно-сосудистые недуги, диабет и даже рак.
В костном мозге содержится белок под названием глицин. Как показали многочисленные исследования, он является мощным противовоспалительным средством. Поэтому при длительных воспалительных процессах, которые лишь вредят организму, это вещество может помочь.
Еще одно соединение в костном мозге — конъюгированная линолевая кислота (CLA) также способствует снижению воспалительных процессов, воздействуют на некоторые маркеры крови.
Не так давно было проведено двухнедельное исследование, в котором приняли участия 23 мужчины. Ежедневно они принимали по 5,6 г CLA, и это добавка весьма эффективно снижала уровень белков определенного типа, которые вызывают воспалительные процессы и способствуют появлению различных опухолей и некрозов.
В костном мозге содержится адипонектин — это вид белкового гормона. Он играет ключевую роль в регулировании иммунной функции организма и контролирует все воспалительные процессы.
Улучшает здоровье кожи
Коллаген — тип белка, который наш организм вырабатывает самостоятельно. Это соединение играет огромную роль в работе нашего организма и, кроме всего прочего, обеспечивает здоровье коже.
Исследование, в котором приняли участие 69 женщин и продлившееся восемь недель, доказало, что ежедневный прием от 2,5 до 5 г коллагена, способствует повышению эластичности кожи и ее увлажнению.
Похожее исследование на мышах, в ходе которого в течение восьми недель мышам давали коллаген, доказало, что это привело к повышению уровня защиты кожи. А это говорит о том, что коллаген может стать отличным средством против старения.
О необходимости дополнительных исследований
Необходимо помнить, что вышесказанное является результатом исследований, которые проводились с использованием добавлений тех веществ, которые содержатся в костном мозге. Однако при это непосредственно сам костный мозг в пищу не употреблялся.
Поэтому для получения более детальной информации об его влиянии на здоровье необходимо провести дополнительные эксперименты. Только тогда можно будет с уверенностью заявить, что костный мозг оказывает тоже действие, что и вещества, содержащиеся в нем.
Как добавить костный мозг в свой рацион
Костный мозг продается в мясных магазинах, на фермерских рынках и даже во многих отделах здорового питания. Можно, конечно, использовать мозг любого животного, но самым удобным вариантом является говядина, так как кости большие и у вас не будет проблем с тем, чтобы извлечь мозг. Это очень удобно для начинающих.
Больше всего мозга содержится в берцовых костях, но он также есть в позвоночнике и, если вы можете найти мясо вола, то в хвосте этого животного.
Супы на костном бульоне
Самый простой и распространенный способ добавления мозга в блюдо — это приготовить на его основе костный бульон. При этом вам не надо извлекать мозг из кости. Поместите ее целиком в кастрюлю и залейте водой. На приготовление уйдет немало времени — от одного до двух часов, в зависимости от выбранного мяса.
Также очень распространен рецепт костного бульона, который готовится от 24 до 48 часов. Все это время кость варится на медленном огне, однако необходимо будет периодически подливать воду. Считается, что при таком приготовлении кости и мозг отдают все питательные вещества. Однако это займет немало времени, ведь за бульоном нужно будет постоянно следить.
Жаренный и запеченный
Также костный мозг можно обжарить вместе с костью. Если вы приобретаете мясо непосредственно у мясника, то можете попросить его разрубить кости вдоль, чтобы было проще извлечь из них содержимое.
Еще один вариант — запечь костный мозг. Для этого поместите мозговые кости в духовку, разогретую до 232℃ на 15-20 минут. Но помните, что готовиться мозг должен в кости. Не вытаскивайте его в сыром видел и не готовьте отдельно.
Костный мозг можно подавать как основное блюдо, так и дополнение к другим. Например, можно намазать его на тост или подать вместе с жареными овощами, кашами и даже мясом. В принципе, костный мозг можно добавить практически к любому блюду.
Источник
Все не так: пища для ума не должна быть сладкой!
Cуществует ли правильное питание для мозга; чем можно подпитывать свое серое вещество, кроме знаний; какие продукты входят в «пищу для ума»?
Об этом «Росбалту» рассказал врач-психоэндокринолог, президент Российской диабетической ассоциации Михаил Богомолов.
— Михаил Владимирович, родители настойчиво советовали нам перед экзаменами в школе или вузе есть что-то сладкое либо пить сладкий чай. Говорили, что это будто бы стимулирует работу мозга. А на самом деле? Полезен ли для мозга сахар и вообще сладкое?
— На самом деле мозг питает не сахар, а глюкоза. Большие ее количества мозгу и центральной нервной системе, в общем-то, не нужны. Если вдруг происходит взрывообразное напряжение клеток головного мозга, начинается «мозговой штурм», энергетические потребности нашего серого вещества возрастают ненамного — всего на 3-5%.
Выглядит это так. Между кровью и мозгом существует так называемый гематоэнцефалический барьер — мембрана, которая защищает мозг от действия чужеродных, токсичных или просто ненужных ему веществ, образующихся в других тканях (такими специальными барьерами защищены и другие органы тела). Гематоэнцефалический барьер проницаем для глюкозы — то есть она может беспрепятственно проникать из крови в мозг. Поэтому мозг и ЦНС всегда могут получить столько «сладкого» для своей жизнедеятельности, сколько им нужно, и способны функционировать даже при очень низких концентрациях глюкозы. Есть народы, которые исторически вообще не знают сахара — например, эвенки, эскимосы и другие народности крайнего Севера. Их организм приспособился извлекать глюкозу для мозга из других продуктов.
Доказано, что избыточное потребление сахара отрицательно влияет на сердечно-сосудистую систему. Но в принципе сладкое в умеренных количествах для мозга полезно. Есть данные, что дети с сахарным диабетом имеют более высокую успеваемость, чем их сверстники, потому что у них чуть больше концентрация глюкозы в крови. А если содержание глюкозы в мозге снижается до запредельно низких значений, у человека может отключиться сознание, возникнут провалы в памяти, страдает психика.
— Вредны ли для мозга диеты, которыми так любят увлекаться женщины?
— Низкоуглеводные диеты типа диет Монтиньяка или Аткинса дают быстрый, но кратковременный эффект — уходят несколько килограммов, но затем организм начинает перерабатывать собственный белок и превращать его в глюкозу, необходимую для поддержания мышечной ткани. Эта глюкоза производится даже в избытке, который начинает откладываться в жировую ткань. Происходит перерождение мышечной ткани в жировую. Но на продуктивности мозга это не сказывается. Поскольку, как я уже говорил, ЦНС получает необходимую глюкозу даже при экстремально низких ее содержаниях в крови.
— Говорят, что кофеин улучшает деятельность мозга, а регулярное употребление кофе снижает риск развития таких тяжелых неврологических недугов, как болезни Паркинсона и Альцгеймера. Это правда?
— Действительно, потребление кофеина взрослым человеком в порции до 400 мг в сутки положительно сказывается на сердце и мыслительной деятельности. Но слишком большие дозы кофеина — свыше 2 г — могут стать и смертельной дозой. Бывают и исключения из этого правила: к примеру, Бальзак пил в день до 200 с лишним чашек эспрессо (22-24 смертельных дозы в сутки). Но у него, очевидно, была резистентность (то есть невосприимчивость) к кофеину.
Кстати, кофеин есть и в чае. Некоторые для бодрости заваривают чифир — 50-60 граммов сухого чая на чашку. Однако в этом напитке содержится много вредных алкалоидов, которые образуются в результате долгой термической обработки. Чифир — сильный стимулятор, который можно употреблять только иногда и в небольших количествах. А лучше от этого вообще воздержаться, чтобы избежать вредных последствий: проблем с сердцем, расстройства пищеварения, головной боли и спазма сосудов, в том числе и в головном мозге.
— Сколько в среднем можно выпить кофе, чтобы взбодрить мозг, и при этом не нанести себе вред?
— Безопасная одноразовая порция — 100 мг. Это чашка эспрессо. В сутки — не более 400 мг.
— Какие продукты содержат полезные вещества, которые защищают мозг от повреждений, поддерживают память и интеллектуальный тонус? Что нужно есть для ясности ума?
— Жирные сорта морских пеллагических рыб, морепродукты, включая креветок, морскую капусту, овсянку, черный шоколад, курятину и куриные яйца, семечки и орехи, все лесные ягоды (например, чернику), брокколи, шпинат, морковь, яблоки, курагу, авокадо, семена тыквы, а также зелень — петрушку, укроп и базилик — и специи — куркуму, паприку, гвоздику. То, что вызывает меньший приток крови к желудочно-кишечному тракту: овощи, фрукты, зелень, легкую вегетарианскую пищу. Из напитков, помимо уже упомянутых, для мыслительной деятельности полезны зеленый чай с восточными травяными добавками типа аралии манчжурской, элеутерококка, левзеи китайской, женьшеня; из латиноамериканских напитков можно вспомнить мате.
А вот нарушают работу клеток головного мозга соль в порциях более 5 граммов в сутки, избыток алкоголя. Особый вред мыслительной деятельности наносят галлюциногены, которые содержатся в некоторых съедобных кактусах, а также в некоторых российских грибах и растениях.
— Говорят, что на пустой желудок думается плохо. Другое мнение: талант должен быть голодным, чувство голода способствует творчеству. Где тут правда?
— Переедать, конечно, вредно — и для мозга в том числе. Жирная и высококалорийная пища в любом случае не способствует хорошей работе «серого вещества», особенно в солидном возрасте. Есть поговорка: «Сытое брюхо к ученью глухо». Избыточное питание, особенно «тяжелыми» продуктами, способствует притоку крови к желудку, что в итоге препятствует полноценному снабжению мозга кровью. Последствия — быстрая утомляемость, пониженная концентрация и сонливость. И напротив, умеренное голодание улучшает кровоток и снабжение мозга кислородом. Голод очищает организм, заставляет активироваться ранее пассивные мозговые центры, «пробуждает» спящие гены. А это, в свою очередь, высвобождает большое количество необходимой человеку энергии. Мы начинаем лучше думать, соображать, сосредоточиваться на решении задачи.
Когда возникает легкое чувство голода, головной мозг вырабатывает нейропептиды — гормоны и природные модуляторы, стимулирующие деятельность мозговой коры. У психиатров это называется «сублимация отрицательной энергии аффекта для ее использования в мирных целях» — концентрации внимания, возможностей и сил. Здесь должно быть равновесие: нужно быть не таким голодным, чтобы ни о чем другом нельзя было думать, но и не совсем сытым, иначе вас потянет в сон.
Владимир Воскресенский
Источник