Hormesis on termin, mida kasutatakse bioloogias ja farmakoloogias, et kirjeldada toksiini või stressitekitaja väikese annuse kasulikku mõju. Hormesisevastus on üldiselt kahefaasiline, kusjuures stressori väikestel annustel on stimuleeriv mõju ja suurtel annustel on pärssiv mõju.
"See, mis meid ei tapa, teeb meid tugevamaks."
- Friedrich Nietzsche
Hormesis on tuletatud kreekakeelsest sõnast hórmēsis, mis tähendab "kiiret liikumist" või "liikuma panemist". Esimest korda kirjeldas seda saksa farmakoloog Hugo Schulz 1888. aastal, kui ta tegi uuringuid pärmiga. Ta täheldas, et pärmile väikeste koguste mürgiste või mürgiste ainete eelsoodustamisel, selle asemel et pärmi tappa, tegelikult pani pärmi kiiremini kasvama. Teaduskirjanduses kasutatakse terminit hormesis kasutasid esimest korda Southam ja Ehrlich 1943. aastal artiklis milles uuriti puitu lagundavaid seeni.
Kasulik stressifaktor või kogemus eustressi on kirjanduses kirjeldatud ka kui hormonaalne stressifaktor. Üldiselt tähendab hormesis mõne stressi tekitava faktori bioloogilist mõju organismis, kus väike kogus on kasulik ja tugevdab organismi, kuid suur kogus on peaaegu toksiline. Hormetiseerivate stressorite näited on näiteks kehaline treening, päevitamine, ujumine vabas õhus, taimsed fütokemikaalid, ja ajutine kalorite piiramine.
Pilt: Hormesis reguleerib pleiotroopset ellujäämist soodustavat programmi.
Allikas: Zimmermann, A. & Bauer, M. & Kroemer, G. & Madeo, F. & Carmona-Gutierrez, D. (2014). Kui vähem on rohkem: hormesis stressi ja haiguste vastu. Microbial Cell 1 (5): 150–153.
Hormesis kujutab endast keskset evolutsioonilist strateegiat, mis on piiratud individuaalsete bioloogiline vastupidavus või plastilisus. Need integratiivsed ja kohanemisreaktsioonid on liikide lõikes sarnased kvantitatiivsed tunnused, mis muudab selle oluliseks evolutsiooniliseks teguriks. Iga organism on seega võimeline intelligentselt määratleda, mil määral bioloogiline jõudlus esineb, ja teiselt poolt sellise kõrgendatud jõudluse maksumuse igas olukorras või olukorras.
Vastused hormonaalsetele väljakutsetele on koordineeritud mitmetes organsüsteemides, mis hõlmavad autonoomseid molekulaarseid mehhanisme rakkudes ja erinevate kudede vahel edastatavaid signaale. Näiteks treening ja paastumine sunnivad bioenergeetilisi väljakutseid mitmetele organsüsteemidele., mille puhul on eriti olulised lihase, maksa, närvivõrgustike ja rasvkoe vastused, mis on eriti olulised treeningu ajal.
Mehhanistiliselt näib, et hormeteesi teostavad mitmesugused füsioloogilised rakuprotsessid, mis koostöös lähenevad suurenenud stressitaluvusele ja pikaealisusele. Liikumine võib vananemisele vastu seista hormetilise annuse ja vastuse suhte kaudu: nii vähene füüsiline aktiivsus kui ka ületreenimine on ebasoodsad, kuid regulaarne ja mõõdukas treening on soodne reaktiivsete hapnikuliikide (ROS) vahendatud eeltingimuste kaudu.
Pilt: Hormesis ja füüsiline koormus.
Allikas: (2015). Liikumine ja oksüdatiivne stress: antioksüdantide toitumisstrateegiate võimalik mõju spordis. Nutrition 31 (7–8): 916–922.
Loomamudelid on näidanud, et hormesis võib tekkida pärast ägedat vigastust või kui on tekkinud krooniline haigus. Näidetena võib tuua vigastuse järgsed metaboolsed probleemid insuldi, müokardiinfarkti, traumaatiliste koevigastuste ja kirurgiliste operatsioonide korral. Stressi all olevast koest lähtuvad hormonaalsed signaalid võivad kanduda kaugemate kudedeni, seda loomulikku nähtust nimetatakse "kaugkonditsioneerimiseks", mis aitab organismil stressirohketes ja keerulistes olukordades ellu jääda.
Pilt: Näited ainevahetuse hormoonide tekkimisest organismis.
Allikas: Calabrese, E. & Mattson, M. (2017). Kuidas mõjutab hormesis bioloogiat, toksikoloogiat ja meditsiini? NPJ Vananemine ja haiguste mehhanismid 3 (1): 1–8.
Kaasaegne hormeteooria põhineb 2001. aastal avaldatud ülevaates Toksikoloogilised teadused -ajakiri, milles uuriti ligi 700 erineva kemikaali mõju kehas. Uuringus leiti, et annuse-vastuskõver näitab U- või J-kujulist kõverat, sõltuvalt annuse suurusest. Väikesed annused olid kasulikud ja mida suurem see annus, seda mürgisemaks muutus aine. Seda tähelepanekut kinnitati, kui vaadeldi annuse-vastuse suhet kuni 9000 erinevat ainet.
Hormesis on toksikoloogias peaaegu 70 aastat tähelepanuta jäänud, kuid viimaste uuringute valguses on hormesis saanud tunnustust, kuna see on erinevate ainete mõju seletamisel tähtsam tegur kui väärtusläved.
Pilt: Hormesisekõver.
Allikas: Calabrese, V. & Cornelius, C. & Dinkova-Kostova, A. & Calabrese, E. & Mattson, M. (2010). Rakkude stressivastused, hormesis paradigma ja vitageenid: uued sihtmärgid terapeutiliseks sekkumiseks neurodegeneratiivsete häirete korral. Antioksüdandid ja redoks-signalisatsioon 13 (11): 1763–1811.
///
See on väljavõte peatselt ilmuvast raamatust "The Resilient Being", mis on jätkuks raamatule "Biohackeri käsiraamat". Saate raamatu juba ette tellida ja meie tööd toetada!
