Prírodné zlúčeniny a produkty z pohľadu proti starnutiu 1. časť
Jun 07, 2023
Abstraktné:Starnutie je veľmi zložitý proces, ktorý je v priebehu času sprevádzaný degeneratívnym poškodením mnohých hlavných funkcií ľudského tela. Tento nevyhnutný proces je ovplyvnený dedičnými faktormi, životným štýlom a environmentálnymi vplyvmi, ako sú xenobiotické znečistenie, infekčné agens, UV žiarenie, toxíny pochádzajúce zo stravy a pod. Mnohé vonkajšie a vnútorné príznaky a symptómy súvisia s procesom starnutia a starnutia, vrátane suchosti pokožky a vrások, aterosklerózy, cukrovky, neurodegeneratívnych porúch, rakoviny atď. Oxidačný stres, dôsledok nerovnováhy medzi pro- a antioxidantmi, je jedným z hlavné provokujúce faktory spôsobujúce poškodenia a obavy súvisiace so starnutím v dôsledku tvorby vysoko reaktívnych vedľajších produktov, ako sú reaktívne formy kyslíka a dusíka počas metabolizmu, čo vedie k poškodeniu buniek a apoptóze. Antioxidanty môžu zabrániť týmto procesom a predĺžiť zdravú dlhovekosť vďaka svojej schopnosti inhibovať tvorbu voľných radikálov alebo prerušiť ich šírenie, čím znižujú hladinu oxidačného stresu. Tento prehľad sa zameriava na podporu antioxidačného systému organizmu vyvážením stravy konzumáciou potrebného množstva prírodných zložiek, vrátane vitamínov, minerálov, polynenasýtených mastných kyselín (PUFA), esenciálnych aminokyselín, probiotík, rastlinnej vlákniny, výživových doplnkov , polyfenoly, niektoré fytoextrakty a pitná voda.
Glykozid cistanche môže tiež zvýšiť aktivitu SOD v tkanivách srdca a pečene a výrazne znížiť obsah lipofuscínu a MDA v každom tkanive, účinne zachytáva rôzne reaktívne kyslíkové radikály (OH-, H₂O₂ atď.) a chráni pred poškodením DNA. OH-radikálmi. Cystanche fenyletanoidové glykozidy majú silnú schopnosť zachytávať voľné radikály, vyššiu redukčnú schopnosť ako vitamín C, zlepšujú aktivitu SOD v suspenzii spermií, znižujú obsah MDA a majú určitý ochranný účinok na funkciu membrány spermií. Polysacharidy Cistanche môžu zvýšiť aktivitu SOD a GSH-Px v erytrocytoch a pľúcnych tkanivách experimentálne starnúcich myší spôsobenú D-galaktózou, ako aj znížiť obsah MDA a kolagénu v pľúcach a plazme a zvýšiť obsah elastínu. dobrý čistiaci účinok na DPPH, predĺženie doby hypoxie u starnúcich myší, zlepšenie aktivity SOD v sére a oddialenie fyziologickej degenerácie pľúc u experimentálne starnúcich myší Experimenty ukázali, že pri bunkovej morfologickej degenerácii má Cistanche dobrú antioxidačnú schopnosť a má potenciál byť liekom na prevenciu a liečbu chorôb starnutia kože. Zároveň má echinakozid v Cistanche významnú schopnosť vychytávať voľné radikály DPPH a dokáže vychytávať reaktívne formy kyslíka, predchádzať voľným radikálom vyvolanej degradácii kolagénu a má tiež dobrý reparačný účinok na poškodenie aniónom voľných radikálov tymínu.

Kliknite na Cistanches Herba For Anti-aging
【Ďalšie informácie:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:{0}}】
Kľúčové slová: starnutie; antioxidanty; kozmetické prísady; liečivé rastliny; probiotiká; prírodné zlúčeniny; oxidačný stres
1. Úvod
Starnutie je prirodzený, evolučne naprogramovaný jav, ktorý vedie k senescentnému fenotypu, ktorý je charakterizovaný involutívnymi udalosťami, ako je degenerácia tkaniva, skracovanie telomérov, demencia a kognitívne deficity, funkčné poruchy a chronické patológie [1,2]. Starnutie je teda degeneratívny proces, ktorý bol skúmaný najmä v posledných rokoch a pre ktorý boli formulované mnohé teórie týkajúce sa jeho naprogramovaného alebo neprogramovaného charakteru.
Teórie programovaného starnutia sú rozdelené do troch koncepčných podkategórií: a) teória týkajúca sa geneticky naprogramovanej dlhovekosti, ktorá predpokladá, že starnutie je dôsledkom spustenia alebo zastavenia určitých génov, vrátane úlohy genetickej nestability (skracovania telomér) v dynamika procesov starnutia; (b) endokrinná teória – podľa ktorej starnutie riadia biologické hodiny, ktorých funkciu regulujú endokrinné mechanizmy, medzi ktorými hrá dôležitú úlohu inzulínu podobný rastový hormón IGF-1; c) a teória týkajúca sa imunity, v ktorej sa uvádza, že imunitný systém je naprogramovaný tak, aby znižoval svoju funkčnosť (imunosenescencia), čo by malo zvýšiť náchylnosť na infekčné choroby a chronické zápalové patológie počas starnutia.
Okrem toho, tie teórie, ktoré stavajú proces starnutia pod vplyv vnútorných a vonkajších faktorov prostredia, sú (a) teória opotrebovania a deštrukcie, podľa ktorej sa bunky a tkanivá časom opotrebúvajú škodlivými prvkami z bunkových vedľajších produktov; (b) teória úrovne aktivity – ktorá uvádza, že vysoká úroveň bazálneho metabolizmu vedie ku skráteniu života tela; c) teória zosieťovania, ktorá hodnotí, že kumulatívna chemická výmena dôležitých makromolekúl vrátane kolagénu spôsobuje starnutie; d) teória deštrukcie somatickej DNA, pričom sa predpokladá, že starnutie je výsledkom degradácie genetickej integrity somatických buniek v dôsledku mutácií zaznamenaných v jadre aj na úrovni mitochondrií; a (e) teória voľných radikálov, ktorá tvrdí, že superoxid a iné voľné radikály ničia molekulárne zložky buniek a tým menia ich normálne fungovanie [3].
Reaktívne formy kyslíka (ROS) sú pravdepodobne najdôležitejšie voľné radikály s hlavnými dôsledkami pre deštrukciu a starnutie buniek a tela. Teória voľných radikálov je v súčasnosti najviac akceptovaným vysvetlením starnutia, hoci nedávny súbor údajov bol získaný na transgénnych myšiach Sod2 plus /- alebo Mclk1 plus /-. To podkopáva centrálnu dogmu teórie. V roku 1957 Harman predložil hypotézu, že všeobecný proces akumulácie voľných kyslíkových radikálov negatívne ovplyvňuje viaceré faktory vo vnútornom prostredí a modifikuje genetické faktory, mechanizmus zodpovedný za starnutie a smrť všetkého živého. Teória bola revidovaná v roku 1972, keď sa ukázalo, že mitochondrie sú hlavným miestom chemických reakcií, ktoré generujú voľné radikály [3]. Berúc do úvahy starnutie ako postupný pokles funkčnej regulácie zložitých multifaktoriálnych biologických procesov, genotyp jedinca určite ovplyvňuje rýchlosť starnutia. Neboli však identifikované žiadne genetické markery procesu starnutia, hoci za posledných 20 rokov sa vynaložilo trvalé úsilie [3].
Medzi hlavné spôsoby, ako predĺžiť zdravú dĺžku života, patrí úprava životného štýlu a farmakologické (alebo genetické) manipulácie [1]. Pre zdravé starnutie je rozhodujúca vhodná strava a kalorické obmedzenie [4].
Liu JK zhrnul, že biogerontologické štúdie poskytujú veľkú príležitosť pre farmaceutický a zdravotnícky priemysel, pretože lieky proti starnutiu sa zameriavajú na zlepšenie regenerácie buniek, indukciu autofágie, epigenetickú zmenu génovej aktivity a obmedzenie kalórií [1].
Medicína proti starnutiu je relatívne nový medicínsky odbor, ktorý sa veľmi rýchlo rozvíja. Táto oblasť je jednou z aplikácií pokročilých vedeckých a medicínskych technológií v prevencii, včasnom odhalení, liečbe a liečbe dysfunkcií súvisiacich s vekom. Jedným z hlavných cieľov anti-agingovej medicíny však nie je len predĺženie života, ale najmä udržanie zdravého života na dlhší čas. Ratan navrhol posunúť prístup v tejto oblasti od „antiagingu“ k „zdravému starnutiu“, čím sa posilnil výskum zameraný na zdravie [5]. To by malo vysvetľovať, prečo odborníci bežne používajú termín zdravé starnutie namiesto anti-agingu.
Kľúčové živiny, ako sú definované vitamíny, minerály (ako mikroživiny), esenciálne a rozvetvené aminokyseliny, polynenasýtené mastné kyseliny (PUFA), probiotiká a rastlinné metabolity, ako sú polyfenoly a terpenoidy, sú všeobecne uznávané ako prevencia starnutia a podpora zdravého starnutia. Ich úlohou je najmä pôsobiť proti oxidačnému stresu v tele, podľa teórie voľných radikálov starnutia [6–9]. Starší dospelí zvyšujú riziko aterosklerózy spôsobenej chronickým zápalom [10]. Prírodné zlúčeniny môžu predĺžiť životnosť a zlepšiť zdravie a kvalitu života znížením rozvoja niektorých chronických ochorení súvisiacich s vekom, ako je cukrovka, rakovina, neurodegenerácia a kardiovaskulárne ochorenia [11].

Mechanizmy, ktorými by mal oxidačný stres spôsobovať degeneratívne javy súvisiace so starnutím, musia byť oddelené od základnej úlohy, ktorú ROS ako signálne molekuly zohrávajú, pretože modulujú a regulujú dôležité zdravé systémy a systémy prežitia, držané mitochondriami a membránami spojenými s mitochondriami (MAM), ktoré zabezpečujú životaschopnosť a zdravý stav buniek a tkanív [12–14].
Antioxidanty sa podieľajú na prevencii chorôb súvisiacich s vekom, ako je ateroskleróza, neurodegeneratívne procesy, rakovina, cukrovka a kožné vrásky na molekulárnej úrovni [3,15,16]; priaznivo pôsobia aj na trávenie a imunitný systém tým, že znižujú úroveň zápalových a degeneratívnych procesov v tele. Fytokonštituenty môžu tiež zohrávať pozitívnu úlohu v detoxikačných procesoch ľudských buniek [17–19]. Funkčné potraviny na báze rastlinných a ovocných vlákien, celozrnných výrobkov, orechov, morských plodov a zeleného čaju majú veľký zdravotný potenciál pre ľudské zdravie [3]. Ich konzumácia môže predstavovať jeden z najzdravších a najbezpečnejších spôsobov, ako udržať vyváženú stravu.
V roku 2011 bolo popísaných 30 látok s neuroprotektívnymi vlastnosťami. Spomedzi nich stojí za zmienku Gerovital – ide o rumunský neuroprotektívny produkt, ktorý pripravila prof. Ana Aslan v roku 1951 na báze anestetika prokaínu, resveratrolu a iných rastlinných polyfenolov, rapamycínu, antioxidantov, vitamínov A, C a E, karotenoidov, lipoovej kyseliny kyselina, koenzým Q, selén, atď., hormóny (GH, hormóny štítnej žľazy, adrenalín a pohlavné hormóny, melatonín), bioregulačné peptidy (tymín, epitalamión), biguanid (metformín, fenformín), adaptogén (ženšen) [3]. Neuroprotektívne/anti-aging zlúčeniny (antioxidanty) študované na celom svete, ako je resveratrol, rapamycín alebo prokaín, -tokoferol, kyselina askorbová, retinol, ubichinón, selén atď. ako endogénne zlúčeniny alebo ako ďalšie početné syntetické molekuly v tejto oblasti, interferujú s oxidačná rovnováha [3]. Prirodzené zlúčeniny proti starnutiu, ako sú vitamíny, polyfenoly, hydroxykyseliny, polysacharidy a mnohé ďalšie, hrajú kľúčovú úlohu v starostlivosti o pleť [20].
Tento naratívny prehľad si kladie za cieľ zdôrazniť úlohu vyváženia stravy prostredníctvom konzumácie potrebného množstva prírodných zložiek, vrátane vitamínov, minerálov, polynenasýtených mastných kyselín (PUFA), aminokyselín, probiotík, rastlinnej vlákniny, výživových doplnkov, polyfenolov, niektorých fytoextraktov. a pitnej vody na podporu antioxidačného systému organizmu a predĺženie zdravej dlhovekosti.
2. Vitamíny
Väčšinu vitamínov si ľudské telo nedokáže vyrobiť, preto sa predpisujú prostredníctvom stravy.
2.1. Vitamín C
Vitamín C (kyselina L-askorbová alebo L-askorbát) je veľmi dôležitý vo vode rozpustný antioxidant a pravdepodobne najbežnejší doteraz známy vitamín rozpustný vo vode. Tento vitamín sa odporúča na príjem v potrave a topickú kožnú aplikáciu [21], pretože stimuluje syntézu kolagénu v dermálnej vrstve a prispieva k ochrane pred poškodením spôsobeným UV žiarením [21,22]. Podľa národných odporúčaných úrovní príjmu energie a živín sa optimálny denný príjem L-askorbátu pohybuje od 35 mg/d (6 mesiacov – 3 roky veku) do 105 mg/d (muži) alebo 85 mg/d (ženy). , okrem obdobia laktácie (130 mg/d) [23].
Klinické štúdie o účinkoch rozdielneho príjmu vitamínu C uvádzajú obrovské ťažkosti pri dosahovaní spoľahlivých a spoľahlivých výsledkov [24]. Je všeobecne známe, že čerstvé ovocie a zelenina sú najbohatším prírodným zdrojom vitamínu C.
Fajčenie cigariet môže výrazne znížiť plazmatickú koncentráciu vitamínu C [25]. Zdá sa však, že nedostatok vitamínu C zásadne nesúvisí s poruchou výživy [26]. Je zaujímavé, že štúdia na 200 pacientoch uvádza, že pacienti s hypovitaminózou C boli starší a mali veľmi vysoké hladiny zápalových biomarkerov, ako je C-reaktívny proteín (CRP), čo naznačuje, že hladiny vitamínu C s vekom klesajú [27]. Okrem toho by vitamín C mohol významne ovplyvniť starnutie vaječníkov na myšom modeli [28].
Úloha vitamínu C pri starnutí bola skúmaná najmä pre zdravie kože [21,29] a imunitu, najmä pri zápalových a degeneratívnych ochoreniach [30–33].
2.2. Vitamín A
Vitamín A sa v prírode vyskytuje v dvoch formách: vitamín A ako taký, tiež nazývaný retinol, prítomný v doplnkovej forme v krmive pre zvieratá, a provitamín A známy ako karotén, ktorý sa nachádza v živočíšnych aj rastlinných produktoch [34]. Retinol je vysoko účinný antioxidant. Retinoidy, prírodné aj syntetické, ako tretinoín a tazarotén, boli nedávno predstavené ako možné proliečivá na prevenciu starnutia kože, najmä pri fotostarnutí [35–37]. Ak sa retinoidy, ktoré predstavujú syntetickú formu vitamínu A, javia ako účinné pri prevencii degenerácie kože v dôsledku starnutia, potom by v tomto kontexte mali zohrávať vedúcu úlohu prírodné zdroje vitamínu A [38].

Úloha retinolu bola doteraz spájaná len s videním. Retinol hrá dôležitú úlohu pri dobrej funkcii zrakových orgánov, pričom jeho nedostatok vedie k zníženiu adaptačnej schopnosti očí na rozptýlené svetlo; vo vážnejších prípadoch môže dôjsť k ulcerácii očnej sliznice a dokonca aj rohovky, čo môže spôsobiť zakalenie kryštalickej sorpcie [39]. Okrem toho sa retinol odporúča ako karotén. Táto možnosť je odôvodnená zníženou toxicitou tohto trofínu, ktorý zároveň zabraňuje vzniku niektorých foriem rakoviny, znižuje hladinu cholesterolu, a tým znižuje riziko srdcových ochorení. Úloha retinolu je tiež zásadná pri brzdení účinkov starnutia na ľudské tkanivá, ako je koža [38]. Dokonca aj stabilizovaný 0,1% retinolový hydratačný krém na tvár môže zlepšiť zdravie pokožky, ako sa nedávno uvádzalo [40]. Retinol zároveň hrá úlohu pri spermatogenéze, placentárnom a embryonálnom vývoji [41]. Napokon, nedostatok vitamínu A môže znásobiť nedostatok Fe v prípade anémie. Preukázalo sa, že suplementácia vitamínu A má priaznivé účinky pri liečbe anémie, zlepšuje nutričný stav železa u detí aj tehotných žien. Tieto účinky sú oveľa silnejšie pri liečbe anémie, ako keby sa železo alebo vitamín A podávali oddelene [42].
Mnoho geometrických izomérov retinolu, retinalu a kyseliny retinovej sa môže objaviť v dôsledku cis- alebo trans konfigurácie štyroch dvojitých väzieb nachádzajúcich sa v bočnom reťazci. Cis izoméry sú menej stabilné a možno ich ľahko previesť na trans konfiguráciu. Niektoré z nich sa nachádzajú v prirodzenom stave a majú základné funkcie [39].
11-cis-retinalový izomér je rodopsínový chromofor, molekula fotoreceptora stavovcov. Rodopsín vzniká kovalentnou väzbou 11-cis-retinálnej Schiffovej bázy na opsínový proteín (s tyčinkami, modrými, červenými alebo zelenými čapíkmi). Proces videnia je založený na svetlom indukovanej izomerizácii 11-cis chromofóru v all-trans, čo vedie k zmene fotoreceptora molekuly, takže jedným z prvých príznakov nedostatku vitamínu A je šeroslepota a nízka hladina zraková ostrosť [39]. Retinol (vitamín A1) a dehydroretinol (vitamín A2) sa nachádzajú v živočíšnych potravinách (vajcia, mlieko, pečeň) a hlavne v obohatených potravinách, ako sú retinylestery. Počas procesu vstrebávania v črevách sa retinol esterifikuje nasýtenými mastnými kyselinami a zabudováva sa do chylomikrónov, ktoré lymfaticky prechádzajú do krvi. Retinol sa ukladá v pečeni ako ester. Estery môžu byť zase hydrolyzované; tak retinol prechádza do krvného obehu, kde ho špecifický proteín transportuje do extrahepatálnych tkanív, kde sú naviazané špecifické bunkové proteíny [39].
-karotén obsiahnutý v ovocí a zelenine sa považuje za provitamín A. Aktivita provitamínu-A je charakteristická pre karotenoidy rastlinného pôvodu. Karotenoidy sú pigmenty, ktoré spôsobujú, že rastliny, ovocie a zelenina sú červené, oranžové a žlté [8]. Tekvica, mrkva, marhule a mango sú príkladmi zeleniny a ovocia, ktoré obsahujú vysoké dávky -karoténu. V potravinách bolo identifikovaných najmenej desať druhov provitamínov a karoténu. Najreprezentatívnejší je však -karotén, ktorý sa do tela dostáva potravou a podľa potreby sa premieňa na vitamín A v pečeni. Názov "retinol" teda označoval účasť tejto zlúčeniny na funkciách sietnice. Telo dokáže premeniť určité karotenoidové zlúčeniny na vitamín A, ako je -karotén, -karotén a -karotén.
Obsah karoténu v potravinách sa vyjadruje v µg alebo mg. Môže sa vstrebať do čreva alebo premeniť na enterocyty v časti sietnice, ktoré sa premenia na retinol a malé množstvo na kyselinu retinovú. Pôsobením enzýmu nazývaného karotenoid v pečeni a tenkom čreve sa karotén premieňa na retinol, pričom na získanie 1 mg retinolu je potrebných 6 mg -karoténu. Tento nízky výťažok transformácie vysvetľuje, že akcie, ktoré prebiehajú v tele na strane požitého karoténu a sú vystavené zmenám a metabolizácii, spôsobujú, že dve tretiny z neho sú eliminované výkalmi (4 zo 6 mg) a iba jedna - tretina sa zadrží v tele. Z toho, čo sa zadrží, sa jedna polovica okamžite asimiluje ako retinol a druhá polovica je uložená pod -karoténom ako rezerva pre následnú asimiláciu, tiež vo forme retinolu, v závislosti od biologických potrieb organizmu [8].
2.3. vitamín E
Ďalším antioxidantom syntetizovaným v rastlinách je vitamín E, ktorého hlavnými zdrojmi sú orechy, obilniny a extra panenský olivový olej, kukuričný olej atď. stavovcov. Funkcia vitamínu E pri prevencii a redukcii poranení vyvolaných ROS bola dobre opísaná a veľmi diskutovaná [43,44].
Niektoré výskumy uvádzajú, že vitamín E má nové funkcie v aktivite zhášania radikálov, najmä pri modulácii génovej expresie [45]. Tokoferol môže zabrániť UV peroxidácii lipidov a má veľmi pozitívny vplyv na dermálnu ochranu [46]. Tokoferoly sú pomerne rozšírené látky rozpustné v tukoch, najmä v rastlinnej ríši. Základnou štruktúrou tokoferolov je nástroj. Je to chromanolový (hydroxychroman, dihydrobenzopyrán) kruh, ktorý môže byť mono-, di- alebo trimetylovaný a hydroxylovaný. Chromán sa skladá z benzénového kruhu a pyránového heterocyklu.
Tokoferoly majú fenolický hydroxyl v polohe 6 a nasýtený bočný reťazec, odvodený od fytolu (C20H39OH), naviazaný na C2 heterocyklu. Na C2, ktorý uzatvára oxidový kruh pyránovej časti jadra, je pripojený metylový radikál. Zlúčeniny, ktoré majú túto základnú štruktúru, sú -, -, 5- a tokoferoly. - a -tokoferoly vykazujú zníženú aktivitu vitamínov (medzi 15 percentami a 30 percentami aktivity -tokoferolu). Okrem toho testy a testy znížili aktivitu vitamínov (o 20 percent a o 5 percent). Ostatné deriváty nemajú žiadnu vitamínovú aktivitu. Poloha a počet metylovej skupiny v benzénovom kruhu ovplyvňuje vitamínové pôsobenie tokoferolov.

V zelených rastlinách (najmä trávach) začína biosyntéza tokoferolu fytolom, ktorý sa podieľa aj na syntéze chlorofylu. Absorpcia vitamínu E enterocytmi vyžaduje, ako v prípade trávenia lipidov, prítomnosť žlčových solí, ktoré sú nevyhnutné na tvorbu mycélia, ktoré umožňuje atak pankreatickej lipázy na lipidy. Orálne podávané estery tokoferolu podliehajú pôsobeniu špecifickej pankreatickej esterázy, ktorá uvoľňuje tokoferol vo forme -tokoferolu, vo forme s vitamínovou aktivitou [47]. Črevná absorpcia je pasívny proces, ktorý sa vyskytuje relatívne nízkou rýchlosťou a rôzne izoméry sú vložené do chylomikrónov nediskriminačným spôsobom. Po vstupe do lymfatického obehu sú chylomikróny okamžite hydrolyzované lipoproteínovou lipázou. Tkanivá a svaly zachytávajú hlavne uvoľnené mastné kyseliny, čo ukazuje, že tokoferoly sa môžu prenášať spolu s niektorými mastnými kyselinami do rôznych tkanív. Okrem toho sa niektoré tokoferoly prenášajú spolu s časticami lipo, ktoré pôsobia ako povrchové zvyšky lipidov a môžu vstúpiť do štruktúry HDL. Nakoniec zostávajúce chylomikróny spolu s ich tokoferolmi sú zachytené pečeňou cez modulačný receptor zahŕňajúci apolipoproteín E [48]. V krvi tokoferoly viažu 40–6{11}} percent lipoproteínov s nízkou hustotou (LDL) a 35 percent lipoproteínov s vysokou hustotou. Sérová koncentrácia tokoferolov úzko súvisí s hladinou lipémie a cholesterolu, okolo 0,6–0,8 mg tokoferolov/g celkových plazmatických lipidov. Podiel tokoferolov v sére závisí od pohlavia, veku a pod. Za normálnych fyziologických podmienok sa koncentrácia vitamínu E v sére u dospelých pohybuje medzi 5–16 mg/l, u starších žien môže dosiahnuť 9–25 mg/l. U novorodencov je koncentrácia vitamínu E v sére udržiavaná okolo 5 mg/l; u predčasne narodených detí sa pohybuje medzi 2–4 mg/l [48].
Zvlášť diskutovaná je úloha vitamínu E pri starnutí [49]. Rovnako ako L-askorbát, vitamín E sa tiež spája s prevenciou kognitívneho poklesu počas starnutia, najmä pri Alzheimerovej chorobe [50].
Nedostatok vitamínu E spôsobuje enzymatické zmeny, ako je znížená aktivita systému oxidázy závislej od cytochrómu P450- z mikrozomálnej frakcie, zvýšená aktivita cAMP-fosfodiesterázy, znížená úroveň bunkového dýchania, čo bráni premene kyanogénamínu na jeho aktívnu ko- Predpokladá sa, že hypovitaminóza E aktivuje enzýmy v katabolických dráhach: RNA-z, DNA-z, katepsíny atď. Znížením stupňa inkorporácie fosforu do nukleových kyselín vedie hypovitaminóza E k inhibícii proteinogenézy a, implicitne bunkové delenie v niekoľkých systémoch antioxidačnej ochrany v živých organizmoch: pyrimidín-redukované nukleotidy, tiamínové kyseliny, niektoré proteíny ako ceruloplazmín a transferín, špecifické enzýmové systémy (superoxiddismutáza (SOD), kataláza, glutatiónperoxidáza, glutatiónreduktáza), vitamín C a ďalšie [51].
V sérii transformácií zameraných na ničenie voľných radikálov môže existovať synergizmus medzi vitamínom E a niektorými z týchto antioxidačných systémov. Mechanizmus účinku glutatiónu pri rozklade lipidových peroxidov a derivátov hydroxykyselín je teda najlepšie preštudovaný. Glutatiónperoxidáza je enzým závislý od selénu. Pozorovanie, že nedostatok selénu v potrave spôsobuje niektoré symptómy charakteristické pre hypovitaminózu E a naopak, môže naznačovať, že nedostatok tokoferolu je čiastočne kompenzovaný mierne zvýšeným príjmom selénu.
3. Polynenasýtené mastné kyseliny (PUFA)
Esenciálne polynenasýtené mastné kyseliny s dlhým reťazcom (PUFA) sú kľúčovými živinami na prevenciu abnormalít súvisiacich so starnutím. PUFA sú dôležité pri regulácii hladín cholesterolu a sú prekurzormi prostaglandínov [52–54]. Ich úloha pri starnutí sa objavila v posledných rokoch a bude podrobne popísaná v nasledujúcich odsekoch [55–57].
3.1. Omega-3 PUFA
Omega-3 PUFA môže modulovať agregáciu krvných doštičiek a hypertenziu [53] a chrániť pred senilnou demenciou [58]. Xie a kol. odhalili, že ľudský črevný mikrobióm čiastočne sprostredkováva mechanizmy proti starnutiu omega-3 mastných kyselín [59].
Rybí a Calanusový olej, tekvicové a slnečnicové semienka a vlašské orechy sú najbohatším zdrojom omega{0}} PUFA [58,60,61]. Hlavným mechanizmom účinku PUFA je zmiernenie zápalu prostredníctvom konkurencie s produkciou kyseliny arachidónovej a eikozanoidovej. Význam mikroživín, ako sú určité mikroelementy, pre vnútorné zdravie a zdravie pokožky, bol zdôraznený v experimentálnych a klinických štúdiách [62]. Experimentálne a ľudské výskumy zaznamenali prokognitívne a neuroprotektívne účinky omega- 3 PUFA pri starnutí, čo naznačuje pozitívny vzťah medzi objemom regionálnej šedej hmoty (GM) a periférnymi hladinami omega-3 PUFA, ako aj negatívny vzťah medzi kognitívnymi deficitmi a hladinami omega-3 PUFA v strave [63,64]. Tieto údaje ukázali, že zvýšený príjem omega{11}} PUFA v strave pri normálnom starnutí by mohol zlepšiť štruktúru a funkciu GM predného hipokampu.
Okrem toho sa uvádza, že nízky stav omega{0}} PUFA u nemeckých žien v strednom veku (40 – 60 rokov) bol spojený so zvýšeným rizikom kardiovaskulárnych ochorení [65]. Bolo hlásené, že omega-3 PUFA zlepšuje obsah mnohých signalizačných faktorov, ktoré prispievajú k plasticite, zvyšuje campálnu neurogenézu aj v starobe a posilňuje dendritické synaptické tŕne. Okrem toho omega-3 PUFA starších jedincov vykazuje protizápalové účinky súvisiace so zlepšenými kognitívnymi aktivitami, ktoré zdôrazňujú jej účinnosť pri prevencii straty integrity a objemu bielej a sivej hmoty [65,66].
Nedávne údaje naznačujú, že plazmatické hladiny homocysteínu môžu ovplyvniť súvislosť medzi omega-3-PUFA a kognitívnym poklesom u starších dospelých [67]. Početné správy popisovali úzky vzťah medzi omega-3-PUFA a kognitívnymi poruchami [68,69].
3.2. Omega-6 PUFA
Omega-3 (ω-3) aj omega-6 (ω-6) mastné kyseliny sú dôležitými zložkami bunkových membrán a sú prekurzormi mnohých ďalších látok v tele, ako napr. tie, ktoré sa podieľajú na regulácii krvného tlaku a zápalových reakciách. Ľudské telo je schopné produkovať všetky mastné kyseliny, ktoré potrebuje, okrem dvoch: kyseliny linolovej (LA) – omega-6 mastnej kyseliny – a kyseliny alfa-linolénovej (ALA) – omega-mastnej kyseliny. Tie musia pochádzať zo stravy a nazývajú sa „esenciálne mastné kyseliny“. Obe tieto mastné kyseliny sú potrebné pre rast a hojenie, ale môžu sa použiť aj na tvorbu iných mastných kyselín. Napríklad omega-3 mastné kyseliny, kyselina eikozapentaénová (EPA) a kyselina dokosahexaénová (DHA) sa dajú syntetizovať z ALA, ale keďže konverzia je obmedzená, odporúča sa zahrnúť do stravy aj tieto zdroje. Mastné kyseliny ALA a LA sa nachádzajú v rastlinných olejoch a olejoch zo semien. Hoci hladiny LA sú vo všeobecnosti oveľa vyššie ako hladiny ALA, repkový olej a olej z vlašských orechov sú jej vynikajúcimi zdrojmi. Mastné kyseliny EPA a DHA sa nachádzajú v tučných rybách (napr. losos, makrela, sleď). Mastná kyselina arachidónová (AA) môže byť získaná zo živočíšnych zdrojov, ako je mäso a vaječné žĺtky.

Nedávne údaje o C. elegans uvádzajú, že účinky omega-6-PUFA proti starnutiu môžu byť spojené s autofágiou, a teda s fenotypom odolným voči hladovaniu [70,71]. Plazmatická cirkulácia kyseliny linolovej zodpovedá za prospešnú úlohu omega-6-PUFA [72]. Toto zavádza základný koncept, že je potrebné dodržiavať správny pomer ω3/ω6, aby sa znížili možné škodlivé účinky spôsobené nadbytkom omega-6-PUFA v príjme [73,74].
4. Stopové prvky a mikroživiny
4.1. Zinok
Zinok, meď a selén zohrávajú dôležitú úlohu pri udržiavaní zdravia tela [75]. Zinok je dôležitým kofaktorom mnohých metaloenzýmov a môže sa viazať na viac ako 300 enzýmov a viac ako 2000 transkripčných faktorov [76]. Mnohé aspekty bunkového metabolizmu sú závislé od zinku. Zinok hrá dôležitú úlohu pri raste, vývoji, imunitnej odpovedi, neurologických funkciách a reprodukcii. Jednou z jeho hlavných funkcií je ochrana kože pred nadmerným UV žiarením [77,78]. Na bunkovej úrovni možno funkcie zinku rozdeliť do troch kategórií: (i) katalytické funkcie; ii) štrukturálne funkcie; a (iii) regulačné funkcie.
Katalytická úloha: Schopnosť katalyzovať životne dôležité chemické reakcie približne 100 rôznych enzýmov závisí od zinku. Štrukturálna úloha: Zinok hrá dôležitú úlohu v štruktúre bielkovín a bunkových membránach. Štrukturálny proteínový motív nazývaný "zinkový prst" (zinkový prst), charakteristický pre veľké množstvo receptorov a transkripčných faktorov, je dobre známy. Napríklad meď sa nachádza v katalytickom centre enzýmu s antioxidačnou úlohou meď-zinok superoxiddismutázy (CuZn-SOD). Zároveň hrá štrukturálne kritickú úlohu [76].
Štruktúru a funkcie bunkových membrán ovplyvňuje aj zinok. Bolo pozorované, že zníženie koncentrácie zinku zvyšuje citlivosť membrán na oxidačné poškodenie, ktoré zahŕňa ich funkcie. Regulačná úloha: Zistilo sa, že proteíny so zinkovým prstom regulujú génovú expresiu tým, že pôsobia ako transkripčné faktory (rozpoznávajú špecifické sekvencie v štruktúre DNA a ovplyvňujú úroveň transkripcie špecifických génov). Zinok hrá dôležitú úlohu aj v bunkovej signalizácii, ovplyvňuje uvoľňovanie hormónov a prenos nervových vzruchov. Nedávno sa zistilo, že zinok hrá úlohu pri apoptóze (programovanej bunkovej smrti), čo je proces kritickej bunkovej regulácie s dôsledkami pre rast a rozvoj niekoľkých chronických ochorení [79]. Biologická dostupnosť zinku (množstvo zinku zadržaného a použitého v tele) je pomerne vysoká pre mäso, vajcia a morské produkty. Je to spôsobené relatívnou absenciou zlúčenín, ktoré zastavujú vstrebávanie zinku, a prítomnosťou určitých aminokyselín (cysteín a metionín), ktoré zlepšujú vstrebávanie zinku. Zinok z celých zŕn a rastlinných proteínových produktov je menej biologicky dostupný kvôli vysokému množstvu kyseliny fytovej, zlúčeniny, ktorá inhibuje vstrebávanie zinku. Enzymatické pôsobenie kvasníc používaných pri výrobe chleba znižuje hladinu kyseliny fytovej. Výsledkom je, že celozrnný chlieb obsahuje viac biologicky dostupného zinku ako necelozrnný chlieb. Nedávne štatistické prieskumy o stravovacích návykoch v USA odhadli, že priemerná denná dávka zinku v potrave je 9 mg/deň u dospelých žien a 13 mg/deň u dospelých mužov [80].
Zn je tiež potrebný na aktiváciu enzýmu, ktorý katalyzuje transformáciu retinolu na sietnicu. V súčasnosti nie sú presne známe účinky nedostatku Zn na nutričný stav vitamínu A. Je však známe, že nedostatok Zn zasahuje do metabolizmu vitamínu A niekoľkými spôsobmi, čo spôsobuje: (i) zníženú syntézu proteínu transportéra retinolu (RBP); (ii) znížená aktivita enzýmu, ktorý uvoľňuje retinol z jeho pečeňovej skladovacej formy (retinylpalmitát).
【Ďalšie informácie:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:{0}}】






