Good Energy！（三）
粒線體是細胞內非常重要的胞器，是細胞內的發電廠，與我們全身的新陳代謝、能量生成息息相關。然而，現代人的生活習慣常常會在不自覺間傷害了這些精巧但重要的小工廠，而粒線體的受損就會導致許多嚴重的後果。繼上篇文章我們討論「慢性發炎」的成因後，本次我們繼續討論導致身體產生不良能量 (Bad Energy) 的其他原因，聚焦討論我們體內的粒線體為什麼會受損，而這又會導致什麼樣的後果。
撰文｜黃國華
這一期是根據Dr. Means 在其著作 ”Good Energy” (Ref. 1)的第一章之闡述，繼續介紹細胞內部的粒線體 (Mitochondria) 重要性。粒線體的健康直接影響我們身體的健康狀況，當粒線體功能正常時，我們的細胞就能夠高效運作，使身體機能保持在最佳狀態。而粒線體功能減退與多種慢性疾病有關，包括神經退化性疾病（如阿茲海默症和帕金森氏症）、代謝疾病（如糖尿病），以及心血管疾病。這些疾病的發生通常是由於粒線體數量減少和／或功能異常，導致細胞能量供應不足所致。陳俊旭博士在他的《更新粒線體，根治慢性病》書中 (Ref. 2) 也有很好的論述。那是什麼原因使得粒線體的數量、功能降低呢？
是什麼蹂躪了我們的粒線體？
- 長期營養過剩
大部分現代人由於物資條件豐富，平均每日攝取了高於身體所需數百倍的果糖，導致細胞不能夠處理所有的材料，粒線體因負荷過重而釋放出自由基。什麼是自由基？「自由基」(Free radicals) (Ref. 4) 是體內新陳代謝氧化作用後所產生的物質，它是一個不成對電子的離子、原子或分子。由於其電子不成對所以不穩定，活性超強，很容易跟其他分子發生反應。當一個原本穩定的分子被自由基搶奪了電子後，又會變成另一個不穩定自由基，如此反覆便造成了惡性連鎖反應。一般而言，我們的身體是有數種機制「中和」(neutralized) 自由基，包括生產抗氧化物。然而，因為營養過度，受害的細胞量遠超過身體的修復能力，導致這種氧化壓力傷害到粒線體和其周遭細胞結構。當人們遇到細菌、黴菌、病毒侵入時，人體內的防禦系統會通知吞噬細胞準備應戰，於是吞噬細胞經由相關酵素的催化，產生「超氧陰離子自由基」，以清除細菌或受感染細胞，意思就是，人體內必須具備一定量的自由基作為預防、抵禦疾病的武器。少量的自由基出現是健康的，因為它可以是傳遞抵抗病毒的信號，但過多的自由基造成氧化壓力就會是麻煩了，比方說小小的營火讓我們舒適，然而當它變成森林火災那就嚴重了, 因為那是會燒掉身體的大好江山的。
- 營養缺乏
這裡所指的是缺乏維他命和礦物質，造成粒線體失能。粒線體生產能量的最後一步，即是透過電子傳遞鏈將電子傳輸通過人體內的五種蛋白質結構。這五種蛋白質複合物都需要微量營養素來活化才能發揮功能。然而，由於土壤養分的耗竭以及人們飲食不平，我們所吃進的大多是缺乏微營養素的食品，像是現代人所攝取的卡路里大多來自精製農作物，如小麥、大米、大豆、玉米等，這些農作物都缺乏微量營養素，而且帶給我們身體過多的碳水化物和發炎脂肪。有研究指出，輔酶Q10 (CoQ10) 是種對電子傳遞鏈功能至關重要的微量營養素，缺乏CoQ10將會導致ATP合成減少。
- 微生物基因體的問題
吃上有益於微生物群系 (microbiome)（圖二）的食物才能有健康、興盛的腸道微生物相，進而會產生數千種後生元 (postbiotic)，這些後生元從腸道進入我們的身體，並充當重要的信號分子，其中的一些甚至直接影響粒線體。後生元分子，例如短鏈脂肪酸 (SFCAs) 是維持粒線體正常功能和保護粒線體免於氧化壓力危害的重要成分。當微生物基因體不平衡時，稱為生態失調 (dysbiosis)，那是因為當原本的微生物相因環境改變或刺激發生了劇烈變動，因而破壞了原本宿主與微生物之間的相互關係，一般常見案例是抗生素的濫用，導致腸道菌的大量死亡。其他如過量精製糖、加工食品、殺蟲劑、消炎藥、睡眠不足、抽煙、喝酒等，都會造成生態失調。當生態失調發生時，這些保護粒線體的有用化學物質的生產就會受到嚴重影響，進而喪失粒線體的訊號和支持。
- 缺乏運動
久坐不動的生活方式可能導致粒線體數量及體積減少，並降低其活力。當我們運動時肌肉要收縮，所以需要粒線體提供能量；但是粒線體的產能有限，所以運動越劇烈、越持久，粒線體就越可能缺氧而產生更多活性氧自由基。但人類的身體很聰明，會在劇烈運動後提高粒線體的數目和效能，下次就能應付類似的激烈運動，這種現象稱為向上調控 (upregulation)。
- 慢性壓力
長期生活在慢性壓力下，如情緒、環境、關係、工作等壓力，也會造成粒線體失能，因為它會釋放出壓力荷爾蒙——皮質醇。皮質醇是一種類固醇激素，它會抑制生產新粒線體的基因表現，以至細胞內粒線體數量減少，導致能量輸出減少。過多的皮質醇也會產生更多的自由基，並抑制抗氧化劑的生成。
- 藥品
很多藥品都會傷害到粒線體，包括數種抗生素、化療藥物、他汀類、乙型阻斷劑、治療高血壓的鈣通道阻滯劑。其他如冰毒、古柯鹼、海洛因等毒品，也都有害於粒線體。當然，並不是說醫生開的處方藥不能服用，這裡只是點出它們的副作用。
- 睡眠不足
不好的睡眠品質和睡眠不足都會導致粒線體的破壞、荷爾蒙失衡，以及皮質醇、生長激素和褪黑激素的改變，這些激素都和粒線體互相影響。睡眠不足的後果和慢性壓力一樣，會產生自由基和抑制抗氧化劑的生成。
- 環境汙染和毒素
很多近代工業的合成化學物質已經進入了我們的食物鏈、生活用品，並汙染了水源、空氣，造成粒線體的浩劫。以外，一些天然物質，如重金屬，也進入了我們的生活環境裡，直接損害粒線體。
- 人造光源和晝夜顛倒
近代人大量使用手機，長時間看電腦螢幕，那些人造藍光光源再再都會直接或間接造成粒線體失能。強光會啓動很多人體的新陳代謝機制，正常的作息是用眼睛讓清晨的陽光啓動這個機制，若時不時均曝露在人造強光下，就會影響我們的晝夜節律。
- 熱中性
近代人喜愛生活在開空調的房子裡，讓室內保持恆溫環境就稱為熱中性。事實上恆溫對粒線體沒有好處，反而是具有冷熱變化的環境才可以激活粒線體。當身體受冷時，會刺激粒線體增加活動，並生產更多的ATP以保持體温；當身體曝露在酷熱時，會啓動細胞內熱休克蛋白 (HSP)，進而保護粒線體。HSP也會同時刺激生產更多的粒線體，以及提高生產ATP的效率。
粒線體的損傷後果是什麼？
當粒線體受損後，就不能夠適當地把食物能量轉化為細胞能量，它們將變成低效能的機器，導致原料堆積。如果粒線體保持在最佳狀態，當我們吃進適量的食物，其中的脂肪和葡萄糖將有效地被分解，並運輸到粒線體以生產ATP。在此情況下，粒線體沒有受上述十種原因破壞，一切的過程與步驟都進行得天衣無縫，身體肯定是健康的。然而，當粒線體因上述原因而受損時，原料就會變成不好的脂肪儲存在細胞裡，當這些脂肪被儲存在非脂肪細胞裡時就變成了大問題，因為這些它們會妨礙細胞的正常運作，並造成各種通道的阻塞。在這些訊息傳輸被阻塞的通道中，其中之一就是胰導素訊號通道，它對人體血糖平衡有巨大的影響。
什麼是胰島素阻抗？
在正常的情況下，當我們吃進高醣類食物後血糖會飆高，此時胰臟會分泌出胰島素，並和細胞的胰島素受體結合，發出信號，要細胞把其內部的葡萄糖通道移到細胞膜上，好讓血液中的葡萄糖輸送到細胞內儲存。然而，當這些細胞充滿了脂肪，訊號傳輸功能就喪失了，葡萄糖通道沒有往細胞膜上移動，以致血液中的葡萄糖不能輸入細胞內，這現象就稱為胰島素阻抗。
由於人體是非常聰明的，當過高的血糖存在血液中時，便會要求胰臟分泌更多的胰島素來轟炸胰導素受體，強迫細胞讓葡萄糖進入。在這種過度補償的機制下，血糖指數短時間內可能依然可以維持正常，然而隨著時間推移，那些充滿脂肪和失能粒線體的細胞終將完全脹死，這就是造成糖尿病的根本原因。更不幸的是，血糖升高會刺激免疫系統的啓動，以及產生更多的自由基，這完全是火上澆油。不但如此，長久的高血糖會使得糖分子附著在組織上，稱為附醣化作用 (glycation)，以致組織無法正常運作，而免疫系統會認定這些組織為外來入侵物，導致慢性發炎。附醣化作用的一個簡單例子是皺紋，當過多的血糖附著在皮膚的膠原蛋白，這種附醣化會造成皮膚形狀扭曲，並交叉連結形成皺紋，出現過早衰老相。其他如動脈阻塞、血管硬化導致心臟病等，都和附醣化有關。
結 語
在此讓我們總結一下，造成體內產生不良能量 (Bad Energy) 的原因有三點：粒線體失能、慢性發炎、氧化壓力。我們應該瞭解高血糖的嚴重性，儘管你目前覺得身體的不適都是些輕微的症狀，如疲勞、不孕、思維模糊，但這些都是確確實實的症狀。由這些症狀可以幫助你瞭解人體如何處理能量，如何改變飲食使這個處理能量的機器最佳化，如何改善生活形態讓你的細胞蓬勃有活力、讓你感覺到生命的快活、正向、敏銳和自由。所以我們要視症狀是給予我們的警告與禮物。
✨延伸閱讀：《Good Energy！（二）》、《Good Energy！（一）》
參考文獻
- "Good Energy”, The Surprising Connection Between Metabolism and Limitless Health, by Casey Means, MD, 2024 published by Avery, New York.
- 《更新粒線體，根治慢性病》，陳俊旭博士著，天下生活出版 (February 23, 2024)
- 〈粒線體和癌症的關係是什麼？粒線體功能、自噬、增加粒線體食物一次看〉，沈毓禮，癌症問康健，2024.03.29
- 〈 自由基是什麼？〉，周鳳君，陳博光教授聯合診所網站 (April ,2021)
- 微小生物的大時代—從腸道菌相看看您我的世界，NHRI Communications 第733期