Inlägg märkta ‘inflammation’

Researchers at Yale School of Medicine have found that a compound produced by the body when dieting or fasting can block a part of the immune system involved in several inflammatory disorders such as type 2 diabetes, atherosclerosis, and Alzheimer’s disease.

Min tolkning: Forskare vid Yale School of Medicine har funnit att ett ämne som bildas vid fasta kan blockera en del av immunförsvaret som är involverat i inflammatoriska sjukdomar som diabetes typ 2, ateroskleros (”åderförkalkning”) och Alzheimer’s sjukdom.

Källa: EurekAlert! 16 februari 2015

Det är ingen nyhet men intressant och definitivt inget man behöver vänta i åratal på för att ett ”piller” eventuellt ska lanseras. Vill du själv prova så tar det bara några dagar innan du är i full gång.

”These findings are important because endogenous metabolites like BHB that block the NLRP3 inflammasome could be relevant against many inflammatory diseases, including those where there are mutations in the NLRP3 genes,” said Vishwa Deep Dixit, professor in the Section of Comparative Medicine at Yale School of Medicine.

Min tolkning: ”Dessa upptäckter är viktiga då nedbrytningsprodukter, i detta fall BHB, som vi själva producerar blockerar NLRP3-gener som gynnar inflammationer, även de som kommer ur muterade gener.”

BHB är en förkortning av β-hydroxybutyrat*, ett ämne jag skrivit om flera gånger tidigare.

BHB is a metabolite produced by the body in response to fasting, high-intensity exercise, caloric restriction, or consumption of the low-carbohydrate ketogenic diet.

Min tolkning: BHB produceras vid fasta, intensiv fysisk träning, kalorireduktion eller ketogen LC-kost.

Men, det där låter jobbigt och trist, dessutom lär ju LCHF, som i uttalad form är ketogen, vara livsfarligt. När gör dom piller av det istället?

Dixit said it is well known that fasting and calorie restriction reduces inflammation in the body, but it was unclear how immune cells adapt to reduced availability of glucose and if they can respond to metabolites produced from fat oxidation.

Min tolkning: Det är välkänt att fasta och kalorireduktion minskar inflammationer men att det var oklart hur immunceller anpassar sig till minskad tillgång av glukos (blodsocker) och om de kan svara på metaboliter från fettmetabolism.

Så snart glukos (blodsocker) inte utgör huvudsaklig energikälla ökar energitillskott från fett i mat, ju längre tiden går även ur den egna fettväven. När fettmetabolismen (”fettförbränning”) tar ordentlig fyr bildas acetoacetat (AcAc) vilken bryts ner till aceton och BHB. Då de lätt transporteras i blodet kan de ersätta glukos i närapå alla celler med större energiförbrukning. Dessa tre kallas ketoner och är en mycket ”ren” energi i motsats till glukos som redan i utgångsläget innehåller många syreatomer per energienhet och därför är mer oxiderat.

Ju mer ketonanpassad man blir desto större andel energi använder man via BHB vilket minskar det spontana sönderfallet av AcAc till aceton. Den inte så behagliga lukten av nagellack i andedräkten försvinner efter några dagar. Ett tips för att motverka lukten är att tugga på en skiva färsk ingefära, hur pass bra det fungerar kan jag inte själv bedöma.

Forskningen gjordes på såväl mus- som mänskliga celler.


*) β-hydroxybutyrat låter obehagligt ”kemiskt” men är inte så svårt att bena upp, namnet innehåller all information. Butyrat är en mättad fettsyra med 4 kolatomer. Hydroxy– syftar på att en OH-grupp är tillagd och β (beta =2) säger att det sker vid andra kolatomen. Klicka här om du vill se en bild.

Other authors on the study include Yun-Hee Youm, Kim Y. Nguyen, Ryan W Grant, Emily L. Goldberg, Monica  Bodogai, Dongin Kim, Dominic D’Agostino, Noah Planavsky, Christopher Lupfer, Thirumala D Kanneganti, Seokwon Kang, Tamas L. Horvath, Tarek M. Fahmy, Peter A. Crawford, Arya Biragyn, and Emad Alnemri.

The research was funded in part by National Institutes of Health grants AI105097, AGO43608, AG031797, and DK090556. Citation: Nature Medicine DOI: 10.1038/nm.3804?

Kanske av intresseDominic D’Agostino bland forskarna här ovan samarbetar med Thomas Seyfried om att utforska ketogen kost vid behandling av cancer. Man utforskar de flesta cancercellers oförmåga att använda ketoner som bränsle.

Silverförespråkare väljer gärna att visa ofarligheten in vivo (på levande djur/människor) medan effekter demonstreras in vitro (cellkulturer på objektglas i laboratorier). Båda angreppssätten är, var för sig, förståeliga då önskade resultat är lätta visa. Problem uppstår när man, in vivo, försöker uppnå verksamma koncentrationer i andra vävnader än ytliga (hud och annat som gränsar mot omgivningen).

Effects of Silver Nanoparticles on the Liver and Hepatocytes In Vitro

Källa: Oxford journals – Toxicological Sciences

Detta är en in vivo djurstudie på råttors lever och en in vitro studie på mänskliga leverceller. Den är omfattande och så detaljerad att bara en uttalad nörd grottar ner sig i den. Å andra sidan är den väldigt tydlig för den som gör sig besväret. Här ägnar jag mig närmast uteslutande åt in vivo-studien då den, till skillnad från andra, ser till att allt nanosilver hamnar i blodet.

Studien omfattar 11 späckade sidor och det finns inga möjligheter att citera och kommentera annat än en liten del. Ta hem fulltexten, läs och begrunda.

NPs have been shown to translocate to the bloodstream following inhalation and ingestion, and such studies demonstrate that the liver is an important organ for accumulation.

Min tolkning: Nanopartiklar har påvisats i blodomloppet efter inandning och inmundigande och studier visar att levern är ett viktigt organ där de samlas.

Detta gäller nanopartiklar i allmänhet, silver nämns ännu inte.

Therefore, this study used a simple hepatocytes model combined with an in vivo injection model to simulate the passage of a small amount of NPs into the bloodstream following exposure, e.g., via ingestion or inhalation…

Min tolkning: Denna studie använde leverceller i kombination med intravenös injektion av nanopartiklar för att simulera tillförsel av en liten mängd nanopartiklar till blodet.

Detta steg är avgörande, man ser till att partiklarna garanterat hamnar i blodomloppet utan chans/möjlighet att sorteras bort av kroppens egna system.

We found that Ag NPs were highly cytotoxic to hepatocytes (LC50 lactate dehydrogenase: 2.5 μg/cm2) and affected hepatocyte homeostasis by reducing albumin release. At sublethal concentrations with normal cell or tissue morphology, Ag NPs were detected in cytoplasm and nuclei of hepatocytes.

Min tolkning: Nanopartiklar av silver var kraftigt giftigt för leverceller och resulterade i minskad frisättning av albumin. Nanosilver upptäcktes i levercellernas cytoplasma (cellvätska) och cellkärnor.

Albumin är det vanligaste proteinet i blod och fungerar som ”bärare” av ämnen som inte på egen hand klarar att färdas i blodet, dit hör vissa hormoner ex. sköldkörtelhormoner och steroidhormoner samt fettsyror. Albumin i kombination med fettsyror kallas fria fettsyror.

Andra situationer som kan leda till albuminbrist är till exempel leverskada på grund av förgiftning, utbredda tumörer i levern, njursjukdom, svåra infektioner, eller brännskador.

Källa: Albumin/Wikipedia

Silver i cellkärnor är måttligt önskvärt, om de kommer i kontakt med arvsmassan förstör de cellens förmåga att utföra sina uppgifter. DNA är cellens eget bibliotek över kroppens sammanlagda arvsmassa och en fullständig handledning över samtliga cellers arbetsuppgifter. ”Brinner det i biblioteket” så är cellen inte längre (fullt) funktionsduglig. Silverförespråkare brukar hävda att det är en av silvrets önskvärda effekter på bakterier, men denna studie visar tydligt att den inte är begränsad till dem.

For any exposure routes involving translocation to the bloodstream, the liver is one of the most important targets, and previous studies have shown a high accumulation of NPs in the liver after injection (Hirn et al., 2011), retention of particles in the liver after ingestion (Schleh et al., 2012), and effects on the liver following inhalation (Gosens et al., in preparation). The liver was, therefore, chosen as a target organ in this study to identify adverse effects of nanoparticles should they gain access to the blood.

Min tolkning: Beroende på resultat av tidigare studier valde vi att studera levern för att identifiera oönskade effekter om nanopartiklar når blodomloppet.

Notera den lilla brasklappen ”…should they gain access to the blood.”, alltså om (eventuellt kan man tolka som när) nanopartiklar når blodet.

Factors that can cause these conflicting results include the physicochemical characteristics of the NPs, such as size, shape, and solubility, and also the choice of model, exposure times, and concentrations. Therefore, it is very important that appropriate in vitro models and conditions are chosen to closely reflect in vivo toxicology…

Min tolkning: Nanopartiklars storlek, form och löslighet och val av studiemodell, koncentration och exponeringstid kan ge motsägelsefulla utfall. Av dessa skäl är det viktigt att efterlikna partiklarnas effekt in vivo.

Min åsikt är att de studier jag hittills sett (medvetet?) bortser från det senare. Här har man löst det genom att helt förbigå kroppens utsortering och samtidigt ger en väl definierad mängd nanopartiklar i blodet:

For this particular study, in vivo exposures to NPs were conducted via the lateral tail veins of rats.

Min tolkning: För denna studie injicerades nanopartiklarna via en ven i svansen på råttorna.

Man injicerade 50 μg nanopartiklar och djuren visade inga kliniska symtom under de 24 timmar försöket varade. Tilläggas kan att de, såvitt jag förstår, hölls nedsövda hela tiden.

mrna-och-tnf-alfa

 

Analysis of mRNA expression in rat liver 24 h after iv injection of 50 μg of NM300 and NM300-DIS showed an increase in IL-1RI, MIP-2, and TNF-α expression…

Min tolkning: Analys av mRNA (”budbärare” mellan DNA och cellens ”arbetsplatser”) efter injektionen visade en ökning av uttrycket för TNF-α.

De svarta staplarna är referensvärden för kontroller som enbart fick injektion av lösningsmedlet utan nanopartiklar.

 

TNF-α (Tumor necrosis factor) är en del av immunförsvaret:

TNF:s huvudsakliga funktion är att aktivera inflammation i kroppen genom olika mekanismer. Bland annat rekryterar TNF neutrofiler och monocyter från blodet, ökar uttrycket av adhesionsmolekyler på endotelcellerna, ökar utsöndring av plasmaproteiner från levern (t.ex. CRP och komplement), inducerar feber via hypotalamus samt har även förmågan att skapa blodproppar genom att koagulera blod.

I studien finns dessutom ett långt parti om en in vitro studie på en mänsklig cancervävnad. Denna postning är redan lång och skulle bli fullständigt oformlig om jag inkluderar även den.

Följande gäller nästan uteslutande silverinjektioner på levande råttor:

…to our knowledge this is the first report showing a decrease in albumin production in response to Ag NPs, suggesting that albumin release can be used as a marker of adverse effects of these NPs. Albumin is downregulated in the acute-phase response to a number of stresses, including inflammation (Sharma et al., 1992), and is a marker of liver function (Hasch et al., 1967).

Min tolkning: Såvitt vi känner till är detta den första rapporten som visar att albuminproduktionen minskar till följd av nanosilver. Albumin nedregleras som följd av stress, inkluderande inflammation och är en markör för leverfunktion.

Så en titt in i cellers innersta:

In contrast, in vivo, we found smaller agglomerates of less than 10 Ag particles in the cytoplasm, which were not visible under the light microscope and did not appear to be membrane bound. The presence of Ag NPs in the nucleus suggests that at least some of the particles were initially free within the cytoplasm.

Min tolkning: Vi fann små samlingar av silverpartiklar i cellvätskan och inte kopplade till cellmembranet. Förekomsten av silverpartiklar i cellkärnor visade att åtminstone några av partiklarna varit fria i cellvätskan.

och

Uptake into the nucleus has been previously reported for Ag NPs in human bronchial epithelial BEAS-2B cells and was associated with genotoxicity (Kim et al., 2011)

Min tolkning: Upptag i cellkärnor av nanosilver i andningsvägarnas epitel har påvisats och kopplats till skador på den genetiska informationen.

Här kan det vara läge att läsa gårdagens postning Hur ”äter och dricker” celler? för en möjlig förklaring (pinocytos) till hur ämnen kan ta sig in i celler.

Så följer några rader om styrkor och svagheter i studien:

The main advantage of the tail vein exposure route is that the dose reaching the blood stream, and the liver, can be controlled and replicated between the animals in the exposure group.

A disadvantage of the injection study is directly related to its advantage, namely that it is not sufficient to model the actual uptake of particles from the gut, lung, or damaged skin, and how these particles are changed or modified when translocating into the bloodstream.

Min tolkning: Den största fördelen med injektionsmetoden är att man entydigt känner den dos som når blodet och kan återupprepa den.

En nackdel med injektioner är att man förbigår kroppens mekanismer som påverkar upptag via mag- och tarmkanalen, lungor eller skadad hud och ändrar eller modifierar partiklarna under transporten till blodomloppet.

The devil is in the detail: ”…and how these particles are changed or modified when translocating into the bloodstream.” Läs citatet i sin helhet, särskilt den sista meningen, flera gånger och ”känn in” dess betydelse!

Min hypotes är att användning av nanosilver i form av ”(elektro)kolloidalt silver” som man sväljer för att påverka vävnader som skall nås via blodomloppet i praktiken är både ofarligt och meningslöst. Dels för att förekommande koncentrationer och rekommenderade mängder är låga, dessutom att våra kroppar avhyser merparten (90 – 99% inom ett dygn) av silvret genom direkt passage till toaletten.

Jag uppskattar om någon förser mig med seriösa studier i fulltext som visar hur oral (via munnen) användning av nanosilver och/eller silverjoner resulterar i silver i blod. Gärna även de som visar motsvarande data för inandning av KS i sprayform.

Den som upptäcker fel i det jag skriver kan kommentera eller maila till erik(dot)matfrisk(at)gmail.com.

Tidigare i ämnet: Silver – Del 1, grundläggande kemi,  Silver – del 2, hur farligt/ofarligt är ett ämne?,  Silver – del 3, utspädningseffekten,  Silver – del 4, Vad är en kolloid?,  Silver – del 5, Är det ”farligt”?,  Silver – del 6, passage genom hud,  Silver – del 7, metalloproteiner? Silver – del 8, vad är oligodynamisk effekt?,  Silver – del 9, några av silverjonens egenskaper,  Silver – del 10 – en potent virusdödare?,  Silver – del 11, begreppsförvirring?,  Silver – del 12, Harmlöst eller farligt?

Fortsättning följer.

När man nämner ketoner i närheten av traditionellt skolade diabetesexperter kommer reaktionen närmast reflexmässigt, ”…ketoner är livsfarliga…”. Här ska jag inte närmare gå igenom hur ketoner bildas och används i ämnesomsättningen.

Den oreglerade och farliga diabetiska ketoacidosen hos diabetiker typ 1 som ej har/får insulin ger brist på reglering av hormonet glukagon som i sin tur drar igång en hämningslös fettmetabolism som inte slutar trots att blodet översvämmas av helt normala energibärare i onormala mängder, en slags metabol härdsmälta.

Den ketonbildning som vi LCHF-are gärna eftersträvar är något helt annat, den är väl reglerad och avsikten är att styra energiförbrukningen att höja utnyttjandet av fett från såväl mat som lagrad fettväv. En följd av detta är att vi har väsentligt större energireserver till vårt förfogande och inte blir tvärhungriga som kolhydratkonsumenter tenderar bli. En annan fördel är att man utan större problem börjar gå ner i vikt, för många något eftersträvansvärt.

Så finns det ytterligare fördelar som utforskas i följande studie:

The ketone metabolite β-hydroxybutyrate blocks NLRP3 inflammasome-mediated inflammatory disease.

Abstract The ketone bodies β-hydroxybutyrate (BHB) and acetoacetate (AcAc) support mammalian survival during states of energy deficit by serving as alternative sources of ATP. BHB levels are elevated by starvation, caloric restriction, high-intensity exercise, or the low-carbohydrate ketogenic diet. Prolonged fasting reduces inflammation; however, the impact that ketones and other alternative metabolic fuels produced during energy deficits have on the innate immune response is unknown.

Min tolkning: Ketonkropparna BHB och AcAc medverkar till överlevnad i tider av energiunderskott* genom att fungera som alternativa källor till ATP-bildning. BHB ökar vid svält, kaloribrist (”svältbantning”), högintensiv fysisk belastning eller lågkolhydrat/ketogen kost. Långvarig fasta reducerar inflammationer, däremot är ketoner eller alternativa metabola energikällors inverkan vid energiunderskott på immunförsvaret okänt.

ATP, Adenosintrifosfat, är kroppens faktiska energivaluta, det som faktiskt driver oss i ringaste rot. Glöm fett, protein och kolhydrater, det är främmande valutor som måste växlas in i cellernas mitokondrier till ATP. I varje givet ögonblick har vi i storleksordningen bara ett par kcal ATP tillgängligt i hela kroppen, men det nybildas i rasande takt så snart det krävs. Under ett dygn förbrukar den ordinärt aktive ungefär lika många kilo ATP som halva kroppsvikten!

En ”mellanvaluta” av fett/fettsyror på väg mot ATP är ketonerna β-hydroxybutyrate (BHB) och acetoacetate (AcAc)

Beta-hydroxybutyrat

Lägg gärna märke till en nyans i sättet att skriva, nu talar man om ”…the low-carbohydrate ketogenic diet…”. Hade studien publicerats bara något år tidigare så slår jag vad om att man bara skrivit ketogenic diet.

Sedan följer ett antal tämligen komplicerade samband man observerat mellan hur diverse inflammatoriskt associerade ämnen dämpas av BHB och allt utmynnar i följande slutsats:

Our findings suggest that the anti-inflammatory effects of caloric restriction or ketogenic diets may be linked to BHB-mediated inhibition of the NLRP3 inflammasome.

Min tolkning: Vi finner att den antiinflammatoriska effekten av kalorestriktion och ketogen kost kan härledas till BHB:s dämpande inverkan på NLRP3.

Behöver jag påminna om att en strikt LCHF-kost, gärna i kombination med 5:2 eller liknande ätmönster gynnar uppkomsten av ketoner?


Källa: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25686106

*) Märk väl att detta ”energiunderskott” endast uppkommer om man minskar kolhydratmängden i maten eller att muskel- och leverglykogenet blir lågt. Detta innebär på intet sätt att kroppen lider av energibrist, få friska människor utanför jordens svältområden har absolut energibrist. Möjligen kan man känna varierande nivåer av hunger.