Благотворни ефекти егзогених кетогених суплемената на процесе старења и неуродегенеративне болести повезане са старењем, део 1

Апстрактан:

Очекивани животни век људи се континуирано повећавао до данашњих дана, али њихов здравствени статус (здравствени век) није побољшан у сличној мери. За смањење огромног медицинског, економског и психолошког оптерећења које произилази из овог неслагања, потребно је побољшање здравственог века које доводи до одлагања процеса старења и развоја болести повезаних са старењем, чиме се продужава животни век.

Очекивани животни век је дужина времена у коме човек може да преживи на овом свету, а на њега утичу многи фактори, као што су гени, исхрана, животне навике итд. Памћење је једна од најважнијих способности људског мозга. Може нам помоћи да добијемо информације, снимимо делове живота и донесемо исправне одлуке. Постоји ли веза између њих двоје?

Студије су откриле да заиста постоји веза између очекиваног животног века и памћења. Како људи старе, њихов животни век се постепено смањује. Међутим, ако могу да одрже одређени ниво здравља, као што је вежбање и одржавање добрих навика у исхрани, њихов животни век ће се такође продужити. Исто тако, памћење људи постепено опада како старе. Али ако могу да предузму кораке да побољшају своје вештине памћења, њихов мозак ће остати млад и флексибилан.

Као што смо рекли, однос између очекиваног животног века и памћења је сложен, али постоји веза. Иако људи не могу одредити своје гене или очекивани животни век, они својим напорима могу побољшати своје здравље и памћење. На пример, вежбање, одржавање добрих навика у спавању и једење више свежег воћа и поврћа могу помоћи у побољшању општег здравља и функције мозга. Поред тога, редовно вежбање мозга, учење нових вештина и знања, учешће у друштвеним активностима, итд. такође могу помоћи у побољшању памћења.

Укратко, постоји веза између очекиваног животног века и памћења, али није апсолутна. Без обзира на дужину животног века, треба да ценимо сваки дан живота и да побољшамо индекс здравља и среће кроз здрав начин живота и позитиван став. Хајде да заједно уживамо у дивном путовању живота! Види се да морамо побољшати памћење, а цистанцхе десертицола може значајно побољшати памћење јер је цистанцхе десертицола традиционални кинески медицински материјал који има много јединствених ефеката, од којих је једно побољшање памћења. Ефикасност Цистанцхе десертицола потиче од вишеструких активних састојака које садржи, укључујући танинску киселину, полисахариде, флавоноидне гликозиде, итд. Ови састојци могу унапредити здравље мозга на различите начине.

Кликните на сазнајте 10 начина за побољшање меморије

Стога је развој нових терапијских средстава за ублажавање процеса старења и сродних болести и за продужење животног века тема све већег интересовања. Опште је прихваћено да кетоза (повећани нивои кетонских тела у крви, нпр. -хидроксибутират) може изазвати неуропротективне ефекте.

Неуропротективни ефекти изазвани кетозом могу довести до побољшања здравственог статуса и одлагања старења и развоја сродних болести кроз побољшање функције митохондрија, антиоксидативних и антиинфламаторних ефеката, ацетилације хистона и нехистона, -хидроксибутирилацију хистона, модулацију система неуротрансмитера и РНК функције.

Примена егзогених кетогених суплемената се показала као ефикасан метод за изазивање и одржавање здравог стања нутритивне кетозе. Сходно томе, егзогени кетогени суплементи, као што су кетонесоли и кетонски естри, могу ублажити процесе старења, одложити почетак болести повезаних са узрастом и продужити животни век кроз кетозу.

Овај преглед има за циљ да сумира главна обележја процеса старења и одређене сигналне путеве у вези са (претпостављеним) корисним утицајима егзогених кетогених суплемената изазваних кетозом на животни век, процесе старења, најчешће неуродегенеративне болести повезане са болестима (Алцхајмерова болест, Паркинсонова болест и амиотропна болест). склероза), као и поремећене функције учења и памћења.

Кључне речи: кетогени суплемент; кетоза; старење; животни век; неуродегенеративна болест; учење; памћење.

1. Представљање

Процеси старења доводе до неповратног опадања нормалних физиолошких функција (временски зависан функционални пад) и болести повезаних са старењем. Показало се да неколико гена и фактора животне средине може да модулише ћелијске функције које доводе до појаве обележја старења, као што су ћелијско старење, митохондријална дисфункција, губитак протеостазе, трошење теломера, дерегулисано сенсирање хранљивих материја, исцрпљеност матичних ћелија и епигенетска промена [1,2 ].

Ове промене могу изазвати, на пример, хроничну упалу и старење што доводи до повећаног ризика од хроничних болести повезаних са старењем, као што су неуродегенеративне болести (нпр. Алцхајмерова болест), остеопороза, кардиоваскуларне болести, рак, дијабетес, саркопенија и остеоартритис [1,2 ].Предвиђен је пораст старије популације широм света, јер је око 9% људи било старије од 65 година у 2019. години, а предвиђа се да ће се тај број повећати на приближно 17% до 2050. године [3,4].

Људски животни век се продужава, као резултат све ефикаснијих терапијских средстава и побољшања услова живота, али се здравствено стање пацијената не поправља истим интензитетом. Дакле, преваленција болести повезаних са старењем, као што су неуродегенеративне болести, континуирано расте сваке године [5,6], а последице процеса старења и сродних болести стварају огромна медицинска, психолошка и економска оптерећења за човечанство [7].

Да би се смањиле негативне последице процеса старења и сродних болести, а самим тим и ублажили њихови негативни утицаји на здравље и привреду, развијено је неколико лекова који су подвргнути клиничким испитивањима.

На пример, рапамицин и његови аналози [8–10], метформин [11,12], активатори сиртуина (СИРТ) [13,14] и сенолитици (за елиминацију сенесцентних ћелија) [15] могу да модулишу механизме старења, и као последица тога, продужава животни век и смањује ризик од болести повезаних са старењем.

Међутим, да би се спречили, ублажили и одложили процеси и болести везани за старење, продужио здравствени век и побољшао квалитет живота старије популације, потребан је развој безбеднијих и ефикаснијих лекова и терапеутских средстава. Егзогени кетогени суплементи ( ЕКС), као што су кетонски естри (КЕ, нпр. Р,С-1,3-бутандиол-ацетоацетат диестер), кетонске соли (КС, нпр. На+/К+- -хидроксибутират/ХБминерал соли), а триглицериди средњег ланца (МЦТ/МЦТ уља која садрже, на пример, око 60% каприлних триглицерида и 40% капричних триглицерида) су се показали ефикасним када се користе заједно са нормалном исхраном за изазивање и одржавање повећаног нивоа кетона у крви (кетозе) [ 16–20].

Показано је да се ниво кетозе изазване ЕКСс може променити у зависности од старости и пола [21]. Кетонска тела (нпр. ХБ и ацетоацетат) могу да уђу у централни нервни систем (ЦНС) преко монокарбоксилатних транспортера и могу се користити за синтезу АТП (аденозин трифосфата) преко Кребсовог циклуса у можданим ћелијама [22–25]. Демонстрирано је да ЕКС могу да генеришу брзу (0.5–6 х након примене) и благу до умерену [19,26–29] терапијску кетозу (око 1–7 мМ) [30,31].

Да би се одржала терапијска тикетоза која доводи до позитивних исхода, примена различитих количина ЕКС-а мора се понављати неколико дана или до неколико месеци у зависности од болести, дозе и типа ЕКС-а. На пример, примена 30 г МЦТ пића дневно током 6 месеци и 75 гКЕ/дан током 4 недеље могла је да изазове корисне ефекте код пацијената са благим когнитивним оштећењем и дијабетесом типа 2, респективно [32,33].

Међутим, сугерисано је да не само ови, већ и други ЕКС могу бити ефикасни и сигурни прекурсори кетонских тела за лечење болести код људи кроз повећане нивое ХБ (кетозе) [29,32,34,35]. Показано је да се ЕКС добро толеришу и безбедни (са благим нежељеним ефектима, ако их има) [19,26,28,29,33,36]. Штавише, примена ЕКС-а може заобићи и ограничења у исхрани и нежељене ефекте кетогене дијете (нпр. нефролитијаза, констипација и хиперлипидемија) [37]. Стога, примена ЕКС-а може бити сигурна и ефикасна алтернативна метаболичка терапија кетогеној исхрани.

Такође је показано да примена терапеутске тикетозе изазване ЕКС-ом може изазвати корисне ефекте на болести ЦНС-а [34,38,39]. На пример, КЕ, КС и МЦТ уља могу изазвати анти-конвулзивне и антиепилептичке ефекте [36,40–42], анксиолитички утицај [26,43,44], регенерацију повреда нервног система [45] и ублажавање ефеката на неуродегенеративне болести (као што је Алцхајмерова болест) [41,46–48].

Ови корисни ефекти су индуковани вероватно кроз неуропротективне ефекте изазване кетозом, на пример, побољшаним функцијама митохондрија, повећаним нивоима АТП-а, смањеним инфламаторним процесима и смањеним оксидативним стресом [23,24,34,49,50]. Штавише, кетонска тела могу да модулишу процесе старења и на тај начин продужавају животни век и одлажу развој болести повезаних са старењем, као што су неуродегенеративне болести.

Показало се да не само кетогена дијета, већ и примена ЕКС-а може повећати и одржати нивое кетонских тела у крви [19,26–29], која кетонска тела, као што је ХБ, могу да промовишу ефекте против старења [35,51,52] . Штавише, показано је да ХБ, као молекул ендогеног лиганда, може да активира рецептор 2 хидроксикарбоксилне киселине (ХЦАР2 или ГПР109Арецептор) [53,54]. ХЦАР2 рецептори се експримирају не само у макрофагима већ иу можданим ћелијама, углавном у микроглијама, као и у астроцитима и неуронима [54–56].

Дакле, ХБ молекул преко, на пример, ХЦАР2 рецептора може да модулише не само физиолошке, већ и патофизиолошке процесе у мозгу који су повезани са старењем и неуродегенеративним обољењима [55,57,58]. На основу литературе, повећање нивоа ХБ може бити главни фактор који доприноси повољним ефектима на старење, животни век и болести повезане са старењем након примене ЕКС. Заиста, показано је да је ХБ смањио секреторни фенотип повезан са овом несценцијом (САСП) код сисара [59] и продужио животни век Ц. елеганс [60].

Сходно томе, у овом прегледном раду фокусирали смо се на ефекте ублажавања изазваних ХБ. Иако ограничени докази подржавају ублажавање утицаја ЕКС-а на животни век, процеса старења и сродних болести ЦНС-а, можемо претпоставити да ЕКС-евокедирано повећање нивоа ХБ у крви може модулирати (ублажити) процесе старења и побољшати симптоме болести повезаних са старењем кроз своје неуропротективне ефекте, стога може одложити и старење и развој сродних болести и продужити животни век.

Овај преглед разматра обележја старења и наводне молекуларне механизме (путеве) против старења помоћу којих ЕКС могу да испоље своје благотворно дејство на животни век, здравствени век, старење, најчешће неуродегенеративне болести повезане са старењем (Алцхајмерова болест, Паркинсонова болест и амиотрофична латерална болест). склероза), као и учење и памћење.

2. Главне карактеристике процеса старења

Доказано је да је старење најчешћи фактор ризика за настанак неуродегенеративних болести [2]. Заиста, како се животни век људи повећава, све више људи пати од различитих врста неуродегенеративних болести, као што је Алцхајмерова болест [61].

Штавише, показано је да развој и учесталост најчешћих неуродегенеративних болести, Алцхајмерове болести (нпр., коју карактерише екстрацелуларни сенил, амилоид-/А плак и неурофибриларни сплет/хиперфосфорилисана и погрешно савијена акумулација Тау у мозгу; оштећење учења и памћења), Паркинсонове болести (нпр. које карактерише акумулација -синуклеина и губитак допаминергичких неурона; тремор и ригидност мишића) и амиотрофична латерална склероза (нпр. акумулација ТАР ДНК-везујућег протеина 43; прогресивна дегенерација моторнеурона и моторни дефекти; слабост мишића) подстичу старење [6,62–64].

Такође је показано да обележја старења, као што су смањена дужина теломера и/оргеномска нестабилност, епигенетске промене, митохондријална дисфункција, ћелијско старење, губитак протеостазе, промене у активности путева који осећају хранљиве материје и међућелијска комуникација, као и исцрпљеност матичних ћелија бити откривен код Алцхајмерове болести, Паркинсонове болести и амиотрофичне латералне склерозе.

Међутим, код амиотрофичне латералне склерозе, смањена дужина теломера, геномска нестабилност, ћелијско старење и промене у међућелијској комуникацији могу бити главни фактори који доприносе [63,64]. Дакле, у овом поглављу укратко карактеришемо главна обележја старења и њихову везу са развојем горе поменутих неуродегенеративних болести повезаних са старењем.

Штавише, на основу литературе (нпр. примена и ефекти ксеноморфних лекова и калорикрестрикција) представљамо главне сигналне путеве који доприносе модулацији процеса старења, сугеришући да се инхибиција или активација ових путева може користити за одлагање не само старења, већ и повезаних неуродегенеративних болести, побољшавају оштећене функције учења и памћења, као и да промовишу животни век.

2.1. Путеви откривања нутријената

Промене у активности путева који осећају хранљиве материје могу имати улогу у старењу и развоју болести повезаних са старењем. Показало се да ограничење калорија и гладовање могу умањити старење, продужити животни век, генерисати неуропротективне ефекте и спречити болести повезане са старењем путем инсулина/инзулину сличног фактора раста (ИГФ) 1 (ИИС), АМП (аденозин монофосфат) који осећа енергију (храњиво). активирана серин-треонинпротеин киназа (АМПК), Сиртуин 1 (СИРТ1) и транскрипциони фактор ФОКСО (Форкхеад бокОс) [65–68].

Претходне студије показују да ограничење калорија може смањити нивое ИГФ, инсулина, глукозе и аминокиселина, док повећава нивое НАД+ (никотинамид аденин динуклеотида) и АМП (Слика 1).

Ове промене се осећају путем (и) ИИС пута, активираног повећаним нивоом ИГФ и глукозе; (ии) АМПК, који детектује стања ниске енергије преко повећаних нивоа АМП; (иии) СИРТ1, који такође осећа нискоенергетска стања преко повећаних нивоа НАД+(НАД+-зависна протеин деацетилазе); и (ив) механичка мета рапамицина (мТОР), која осећа високе нивое аминокиселина што доводи до отпорности на стрес, оксидативног метаболизма, побољшане поправке ДНК, епигенетске стабилности и повећања дуговечности [69–71]. Нутриентс 2021, 13, {{7 }} од 38Ос) [65–68].

Претходне студије показују да ограничење калорија може смањити нивое ИГФ, инсулина, глукозе и аминокиселина, док повећава нивое НАД+ (никотинамид аденин динуклеотида) и АМП (Слика 1).

Ове промене се осећају путем (и) ИИС пута, активираног повећаним нивоом ИГФ и глукозе; (ии) АМПК, који детектује стања ниске енергије преко повећаних нивоа АМП; (иии) СИРТ1, који такође осећа нискоенергетска стања преко повећаних нивоа НАД+ (НАД+-зависна протеин деацетилаза); и (ив) механичка мета рапамицина (мТОР), која осећа високе нивое аминокиселина што доводи до отпорности на стрес, оксидативног метаболизма, побољшане поправке ДНК, епигенетске стабилности и повећања дуговечности.

Смањена активност ИИС путева може продужити животни век [72], слично продужењу животног века изазваном мТОРинхибитором рапамицином [9]. Такође је показано да смањена ИИС сигнализација смањује токсичност посредовану агрегацијом А 1–42 (амилоид-пептид 1–42), што сугерише да смањена сигнализација инсулина може бити заштитна против абнормалне агрегације протеина код неуродегенеративних болести, као што је Алцхајмерова болест [73].

Штавише, мТОР (серин/треонин протеин киназа) је главни регулатор ћелијског раста и акумулације масе, који садржи комплексе мТОРЦ1 и мТОРЦ2 [6]. мТОРЦ1 може да интегрише сигнале из хранљивих материја, фактора раста, енергије и нивоа кисеоника како би промовисао пролиферацију и раст ћелија (нпр. побољшање енергетског метаболизма/гликолизе и нуклеотида, протеина, као и синтезу липида и инхибицију катаболизма/аутофагије) [74,75] ( Слика 1).

Заиста, на пример, мТОРЦ1 подржава синтезу протеина фосфорилацијом молекула С6К1 (рибосомални протеин С6 киназа 1) и 4ЕБП1 (еукариотски фактор иницијације транслације 4Е везујући протеин 1), који процеси могу бити активирани Акт киназом (протеин киназа [6,75, Б) 76] (слика 1).

Штавише, мТОРЦ1 може да потисне аутофагију путем инхибиције УЛК1 (некоординисане/Унц-51-слике киназе 1) која омета процесе одржавања ћелијске хомеостазе (нпр. обезбеђивање недовољног гладовања хранљивих материја и уклањање оштећених органела и погрешно савијених протеина) [75,77].

Стога, инхибиција ефеката мТОРЦ1 на аутофагију може бити важно средство за смањење процеса зависних од старости (обележја старења, као што је губитак протеостазе) и промовисање дуговечности [6] (Слика 1). Такође је показано да мТОРЦ2 има улогу у реорганизацији цитоскелета (повезано са растом ћелије) и модулацији преживљавања ћелија [75,78].

For more information:1950477648nn@gmail.com