Effeithiau Buddiol Atchwanegiadau Cetogenig Alldarddol Ar Brosesau Heneiddio A Chlefydau Niwroddirywiol sy'n Gysylltiedig ag Oedran Rhan 1

Crynodeb:

Mae disgwyliad oes pobl wedi cynyddu'n barhaus hyd at heddiw, ond ni chynyddodd eu statws iechyd (rhychwant iechyd) i'r un graddau. Er mwyn lleihau'r baich meddygol, economaidd a seicolegol enfawr sy'n deillio o'r anghysondeb hwn, mae angen gwella rhychwant iechyd sy'n arwain at ohirio prosesau heneiddio a datblygiad clefydau sy'n gysylltiedig ag oedran, a thrwy hynny ymestyn oes.

Disgwyliad oes yw hyd yr amser y gall person oroesi yn y byd hwn, ac mae llawer o ffactorau'n effeithio arno, megis genynnau, diet, arferion byw, ac ati. Cof yw un o'r galluoedd pwysicaf yn yr ymennydd dynol. Gall ein helpu i gael gwybodaeth, cofnodi darnau o fywyd, a gwneud penderfyniadau cywir. A oes perthynas rhwng y ddau?

Mae astudiaethau wedi canfod bod perthynas yn wir rhwng disgwyliad oes a chof. Wrth i bobl heneiddio, mae eu disgwyliad oes yn gostwng yn raddol. Fodd bynnag, os gallant gynnal lefel benodol o iechyd, megis ymarfer corff a chynnal arferion bwyta da, bydd eu disgwyliad oes hefyd yn cael ei ymestyn. Yn yr un modd, mae cof pobl yn dirywio'n raddol wrth iddynt heneiddio. Ond os gallant gymryd camau i wella eu sgiliau cof, bydd eu hymennydd yn aros yn ifanc ac yn hyblyg.

Fel y dywedasom, mae'r berthynas rhwng disgwyliad oes a chof yn gymhleth, ond mae cysylltiad. Er na all pobl bennu eu genynnau na'u disgwyliad oes, gallant wella eu hiechyd a'u cof trwy eu hymdrechion. Er enghraifft, gall ymarfer corff, cynnal arferion cysgu da, a bwyta mwy o ffrwythau a llysiau ffres helpu i wella iechyd cyffredinol a gweithrediad yr ymennydd. Yn ogystal, gall ymarfer corff rheolaidd yr ymennydd, dysgu sgiliau a gwybodaeth newydd, cymryd rhan mewn gweithgareddau cymdeithasol, ac ati hefyd helpu i wella cof.

I grynhoi, mae cysylltiad rhwng disgwyliad oes a chof, ond nid yw'n absoliwt. Waeth beth fo hyd disgwyliad oes, dylem drysori pob dydd o fywyd a gwella ein mynegai iechyd a hapusrwydd trwy ffordd iach o fyw ac agwedd gadarnhaol. Gadewch inni fwynhau taith ryfeddol bywyd gyda'n gilydd! Gellir gweld bod angen i ni wella cof, a gall Cistanche deserticola wella cof yn sylweddol oherwydd bod Cistanche deserticola yn ddeunydd meddyginiaethol Tsieineaidd traddodiadol sydd â llawer o effeithiau unigryw, ac un ohonynt yw gwella cof. Daw effeithiolrwydd Cistanche deserticola o'r cynhwysion actif lluosog y mae'n eu cynnwys, gan gynnwys asid tannig, polysacaridau, glycosidau flavonoid, ac ati. Gall y cynhwysion hyn hybu iechyd yr ymennydd trwy amrywiaeth o lwybrau.

Cliciwch gwybod 10 ffordd i wella cof

Felly, mae datblygu offer therapiwtig newydd i liniaru prosesau heneiddio a chlefydau cysylltiedig ac i gynyddu disgwyliad oes yn bwnc o ddiddordeb cynyddol. Derbynnir yn eang y gallketosis (cynnydd yn lefelau corff ceton gwaed, ee, -hydroxybutyrate) gynhyrchu effeithiau niwro-amddiffynnol.

Gall effeithiau niwro-amddiffynnol a achosir gan cetosis arwain at welliant mewn statws iechyd ac oedi heneiddio a datblygu clefydau cysylltiedig trwy wella swyddogaeth mitocondriaidd, effeithiau gwrthocsidiol a gwrthlidiol, asetyliad histone a di-histone, -hydroxybutyrylationof histones, modiwleiddio systemau niwrodrosglwyddydd ac RNA swyddogaethau.

Profwyd bod rhoi atchwanegiadau cetogenig alldarddol yn ddull effeithiol o gymell a chynnal cyflwr iach o ketosis maethol. O ganlyniad, gall atchwanegiadau cetogenig alldarddol, fel cetonesalts ac esters ceton, liniaru prosesau heneiddio, gohirio dechrau clefydau sy'n gysylltiedig ag oedran, ac ymestyn oes trwy ketosis.

Nod yr adolygiad hwn yw crynhoi prif nodweddion prosesau heneiddio a llwybrau signalau penodol mewn cysylltiad â dylanwadau buddiol (tybiedig) o atchwanegiadau cetogenig alldarddol sy'n deillio o ketosis ar hyd oes, prosesau heneiddio, y clefydau niwroddirywiol mwyaf cysylltiedig â chomin (clefyd Alzheimer, clefyd Parkinson, ac amyotrophiclateral). sglerosis), yn ogystal â nam ar ddysgu a swyddogaethau cof.

Geiriau allweddol: atodiad cetogenig; cetosis; heneiddio; oes; clefyd niwroddirywiol; dysgu; cof.

1. Rhagymadrodd

Mae prosesau heneiddio yn arwain at ddirywiad anadferadwy mewn swyddogaethau ffisiolegol arferol (dirywiad swyddogaethol sy'n dibynnu ar amser) a chlefydau sy'n gysylltiedig ag oedran. Dangoswyd y gall nifer o enynnau a ffactorau amgylcheddol fodiwleiddio swyddogaethau cellog sy'n arwain at ymddangosiad nodweddion heneiddio, megis heneiddedd cellog, camweithrediad mitocondriaidd, colli proteostasis, athreuliad telomere, synhwyro maetholion wedi'i ddadreoleiddio, lludded bôn-gelloedd, a newidiadau epigenetig [1,2 ].

Gall y newidiadau hyn gynhyrchu, er enghraifft, llid cronig a heneiddio sy'n arwain at risg uwch ar gyfer clefydau cronig sy'n gysylltiedig ag oedran, megis clefydau niwroddirywiol (ee, clefyd Alzheimer), osteoporosis, afiechydon cardiofasgwlaidd, canser, diabetes, sarcopenia, ac osteoarthritis [1,2 ].Mae cynnydd byd-eang yn y boblogaeth oedrannus wedi'i ragweld, gan fod tua 9% o bobl dros 65 oed yn 2019, a rhagwelwyd y byddai'r nifer yn cynyddu i tua 17% erbyn 2050 [3,4].

Mae hyd oes dynol yn cynyddu, o ganlyniad i offer therapiwtig mwy a mwy effeithiol a gwelliant mewn amodau byw, ond nid yw statws iechyd cleifion yn gwella gan yr un dwyster. Felly, mae nifer yr achosion o glefydau sy'n gysylltiedig ag oedran, megis clefydau niwroddirywiol yn cynyddu'n barhaus bob blwyddyn [5,6] ac mae canlyniadau prosesau heneiddio a chlefydau cysylltiedig yn cynhyrchu beichiau meddygol, seicolegol ac economaidd enfawr i ddynoliaeth [7].

Er mwyn lleihau canlyniadau negyddol prosesau heneiddio a chlefydau cysylltiedig, a thrwy hynny liniaru eu heffeithiau negyddol ar iechyd a'r economi, datblygwyd sawl cyffur sy'n cael treialon clinigol.

Er enghraifft, gall rapamycin a'i analogau [8-10], metformin [11,12], actifyddion sirtuin (SIRT) [13,14] a senolytics (ar gyfer dileu celloedd senescent) [15] fodiwleiddio mecanweithiau heneiddio, ac, fel a. canlyniad, cynyddu hyd oes a lleihau'r risg ar gyfer clefydau sy'n gysylltiedig ag oedran.

Fodd bynnag, er mwyn atal, lliniaru, ac oedi prosesau a chlefydau sy'n gysylltiedig ag oedran, ymestyn rhychwant iechyd, a gwella ansawdd bywyd y boblogaeth oedrannus, mae angen datblygu cyffuriau ac offer therapiwtig mwy diogel a mwy effeithiol. Atchwanegiadau cetogenig alldarddol ( EKSs), megis esters ceton (KEs, e.e., R, S-1,3-butanediol-asetoacetate diester), halwynau ceton (KSs, e.e., Na+/K+- -hydroxybutyrate/ HBmineral halen), a thriglyseridau cadwyn canolig (MCTs / olewau MCT sy'n cynnwys, ee, tua 60% triglyserid caprylig a 40% triglyserid caprig) wedi'u profi'n effeithiol o'u defnyddio ynghyd â diet arferol i gymell a chynnal lefel corff cetonau gwaed uwch (ketosis) [ 16–20].

Dangoswyd y gall lefel y cetosis a achosir gan EKSs newid yn ôl oedran a rhyw [21]. Gall cyrff ceton (ee, HB ac asetoacetate) fynd i mewn i'r system nerfol ganolog (CNS) trwy gludwyr monocarboxylate a gellir eu defnyddio ar gyfer synthesis ATP (adenosine triphosphate) trwy'r cylch Krebs yng nghelloedd yr ymennydd [22-25]. Dangoswyd y gall EKSs gynhyrchu cetosis therapiwtig cyflym (0.5-6 h ar ôl ei roi) ac ysgafn i gymedrol [19,26-29] (tua 1-7 mM) [30,31].

Er mwyn cynnal therapiwticketosis sy'n arwain at ganlyniadau cadarnhaol, mae'n rhaid i weinyddiaeth symiau gwahanol o EKSs bara sawl diwrnod neu hyd at sawl mis yn dibynnu ar y clefyd, y dos, a'r math o EKSs. Er enghraifft, roedd rhoi 30g o ddiod MCT y dydd am 6 mis a 75 gKE y dydd am 4 wythnos yn gallu ysgogi effeithiau buddiol ar gleifion â nam gwybyddol ysgafn a diabetes math 2, yn y drefn honno [32,33].

Fodd bynnag, awgrymwyd nid yn unig y rhain, ond EKSs eraill, fod yn rhagflaenwyr corff ceton effeithiol a diogel ar gyfer trin clefydau mewn pobl trwy lefelau HB uwch (ketosis) [29,32,34,35]. Dangoswyd bod EKSs yn cael eu goddef yn dda ac yn ddiogel (gydag effeithiau andwyol ysgafn, os o gwbl) [19,26,28,29,33,36]. Ar ben hynny, gall gweinyddu EKSs osgoi cyfyngiadau dietegol ac effeithiau andwyol diet cetogenig (ee, nephrolithiasis, rhwymedd, a hyperlipidemia) [37]. Felly, gall gweinyddu EKSs fod yn therapi metabolig amgen diogel ac effeithiol i'r diet cetogenig.

Dangoswyd hefyd y gallai rhoi therapiwticketosis a gynhyrchir gan EKS arwain at effeithiau buddiol ar glefydau CNS [34,38,39]. Er enghraifft, gall olewau KEs, KS, ac MCT ysgogi effeithiau gwrth-atafaelu a gwrth-epileptig [36,40-42], dylanwad ancsiolytig [26,43,44], adfywio anafiadau i'r system nerfol [45] a lleddfu effeithiau niwroddirywiol. clefydau (fel clefyd Alzheimer) [41,46–48].

Ysgogwyd yr effeithiau buddiol hyn yn debygol trwy effeithiau niwro-amddiffynnol a achosir gan ketosis, er enghraifft, trwy well swyddogaethau mitocondriaidd, lefelau ATP uwch, llai o brosesau llidiol, a llai o straen ocsideiddiol [23,24,34,49,50]. Ar ben hynny, efallai y bydd cyrff ceton yn addasu prosesau heneiddio a thrwy hynny yn ymestyn oes ac yn gohirio datblygiad clefydau sy'n gysylltiedig ag oedran, megis clefydau niwroddirywiol.

Dangoswyd nid yn unig diet cetogenig, ond hefyd y gall gweinyddu EKSs gynyddu a chynnal lefelau corff ceton gwaed [19,26-29], y gall cyrff ceton, fel HB, hyrwyddo effeithiau gwrth-heneiddio [35,51,52] . Ar ben hynny, dangoswyd y gall HB, fel moleciwl endogenousligand, actifadu'r derbynnydd asid hydroxycarboxylic 2 (HCAR2 neu GPR109Areceptor) [53,54]. Mynegir derbynyddion HCAR2 nid yn unig mewn macroffagau ond hefyd yng nghelloedd yr ymennydd, yn bennaf mewn microglia, yn ogystal ag astrocytes a niwronau [54-56].

Felly, gall y HBmolecule trwy, er enghraifft, dderbynyddion HCAR2 fodiwleiddio nid yn unig prosesau ffisiolegol ond hefyd prosesau pathoffisiolegol yn yr ymennydd sy'n gysylltiedig â heneiddio a chlefydau niwroddirywiol [55,57,58]. Yn seiliedig ar y llenyddiaeth, efallai mai cynnydd yn lefel HB yw'r prif ffactor sy'n cyfrannu at yr effeithiau buddiol ar heneiddio, hyd oes, a chlefydau sy'n gysylltiedig ag oedran ar ôl gweinyddu EKSs. Yn wir, dangoswyd bod HB wedi lleihau'r ffenoteip cyfrinachol hyn sy'n gysylltiedig â chychwyniad (SASP) o famaliaid [59] ac wedi ymestyn oes C. elegans [60].

O ganlyniad, yn y papur adolygu hwn, fe wnaethom ganolbwyntio ar effeithiau lliniaru a gynhyrchir gan Fudd-dal Tai. Er bod tystiolaeth gyfyngedig yn cefnogi dylanwad lliniaru EKSs ar hyd oes, prosesau heneiddio, a chlefydau CNS cysylltiedig, gallwn ddamcaniaethu y gall cynnydd EKSs yn lefel HB gwaed fodiwleiddio (lliniaru) prosesau heneiddio a gwella symptomau clefydau sy'n gysylltiedig ag oedran trwy eu heffeithiau niwro-amddiffynnol, felly gall ohirio heneiddio a datblygiad clefydau cysylltiedig ac ymestyn oes.

Mae'r adolygiad hwn yn trafod nodweddion heneiddio a mecanweithiau moleciwlaidd gwrth-heneiddio tybiedig (llwybrau) y gall EKSs eu defnyddio o bosibl i gael eu heffeithiau buddiol ar hyd oes, rhychwant iechyd, heneiddio, y clefydau niwroddirywiol mwyaf cyffredin sy'n gysylltiedig ag oedran (clefyd Alzheimer, clefyd Parkinson ac ochrol amyotroffig. sglerosis), yn ogystal â dysgu a chof.

2. Prif Nodweddion Prosesau Heneiddio

Dangoswyd mai heneiddio yw'r ffactor risg mwyaf cyffredin ar gyfer ymddangosiad clefydau niwroddirywiol [2]. Yn wir, wrth i ddisgwyliad oes pobl gynyddu, mae mwy a mwy o bobl yn dioddef o wahanol fathau o glefydau niwroddirywiol, megis clefyd Alzheimer [61].

Ar ben hynny, dangoswyd bod datblygiad ac achosion o'r clefydau niwroddirywiol mwyaf cyffredin, clefyd Alzheimer (ee, wedi'i nodweddu gan allgellog senile, plac amyloid- /A a thangle niwroffibrilaidd / hyperffosfforyleiddiad a chroniad Tau wedi'i gam-blygu yn yr ymennydd; nam ar ddysgu a chof), Clefydau Parkinson (ee, a nodweddir gan groniad -synuclein a cholli niwronau dopaminergig; cryndodau ac anhyblygedd cyhyrau) a sglerosis ochrol amyotroffig (ee, cronni protein TAR sy'n rhwymo DNA 43; dirywiad cynyddol niwronau motor a diffygion modur; gwendid cyhyrau) yn cael eu hybu gan heneiddio [6,62–64].

Dangoswyd hefyd y gall nodweddion heneiddio, megis llai o hyd telomere a/neu ansefydlogrwydd organomig, newidiadau epigenetig, camweithrediad mitocondriaidd, heneiddedd cellog, colli proteostasis, newidiadau yng ngweithgaredd llwybrau synhwyro maetholion a chyfathrebu rhynggellog, yn ogystal â gorludded bôn-gelloedd. cael ei ganfod mewn clefyd Alzheimer, clefyd Parkinson a sglerosis ochrol amyotroffig.

Fodd bynnag, mewn sglerosis ochrol amyotroffig, efallai mai'r hyd telomere llai, ansefydlogrwydd genomig, heneiddedd cellog, a newidiadau mewn cyfathrebu rhynggellog yw'r prif ffactorau sy'n cyfrannu [63,64]. Felly, yn y bennod hon, rydym yn fuan yn nodweddu'r prif nodweddion heneiddio a'u cysylltiad â datblygiad y clefydau niwroddirywiol sy'n gysylltiedig ag oedran uchod.

Ar ben hynny, yn seiliedig ar y llenyddiaeth (ee, gweinyddu ac effeithiau cyffuriau xenomorffig a chyfyngiad caloric) rydym yn cyflwyno'r prif lwybrau signalau sy'n cyfrannu at fodiwleiddio prosesau heneiddio, gan awgrymu y gellir defnyddio ataliad neu actifadu'r llwybrau hyn rhag oedi nid yn unig heneiddio ond hefyd niwroddirywiol cysylltiedig. afiechydon, gwella amhariaddysgu a swyddogaethau cof, yn ogystal â hyrwyddo hyd oes.

2.1. Llwybrau Synhwyro Maetholion

Gall newidiadau yng ngweithgaredd llwybrau synhwyro maetholion fod â rôl mewn heneiddio a datblygiad clefydau sy'n gysylltiedig ag oedran. Dangoswyd y gall cyfyngiad calorig ac ymprydio wanhau heneiddio, ehangu hyd oes, cynhyrchu effeithiau niwro-amddiffynnol, ac atal clefydau sy'n gysylltiedig ag oedran trwy lwybr synhwyro inswlin / ffactor twf tebyg i inswlin (IGF) 1 (IIS) ynni (maethol), AMP (monoffosffad adenosine) serine-threonineprotein kinase actifedig (AMPK), Sirtuin 1 (SIRT1) a ffactor trawsgrifio FOXO (Forkhead boxOs) [65-68].

Mae astudiaethau blaenorol yn dangos y gall cyfyngiad calorig leihau lefelau IGF, inswlin, glwcos, ac asid amino, tra'n cynyddu lefelau NAD + (nicotinamide adenine dinucleotide) aAMP (Ffigur 1).

Mae'r newidiadau hyn yn cael eu synhwyro gan y (i) llwybr IIS, wedi'i actifadu gan lefelau uwch o IGF a glwcos; (ii) AMPK, sy'n synhwyro cyflyrau ynni isel trwy lefelau CRhA uwch; (iii) SIRT1, sydd hefyd yn synhwyro cyflyrau egni isel trwy lefelau uwch o NAD+(NAD+-deacetylase protein dibynnol); a (iv) targed mecanistig o rapamycin (mTOR), sy'n synhwyro lefelau asid amino uchel sy'n arwain at ymwrthedd i straen, metaboledd ocsideiddiol, atgyweirio DNA gwell, sefydlogrwydd epigenetig a chynnydd mewn hirhoedledd [69-71]. Maetholion 2021, 13, {{7 }} o 38Os) [65–68].

Mae astudiaethau blaenorol yn dangos y gall cyfyngiad calorig ostwng lefelau IGF, inswlin, glwcos, ac asid amino, tra'n cynyddu lefelau NAD + (nicotinamide adenine dinucleotide) a AMP (Ffigur 1).

Mae'r newidiadau hyn yn cael eu synhwyro gan y (i) llwybr IIS, a weithredir gan lefelau IGF a glwcos uwch; (ii) AMPK, sy'n synhwyro cyflyrau ynni isel trwy lefelau CRhA uwch; (iii) SIRT1, sydd hefyd yn synhwyro cyflyrau egni isel trwy lefelau NAD+ uwch (NAD+-deacetylase protein dibynnol); a (iv) targed mecanistig o rapamycin(mTOR), sy'n synhwyro lefelau asid amino uchel sy'n arwain at wrthsefyll straen, metaboledd ocsideiddiol, gwell atgyweirio DNA, sefydlogrwydd epigenetig a chynnydd mewn hirhoedledd.

Gall llai o weithgaredd ar y llwybrau IIS ymestyn oes [72], yn debyg i'r cynnydd mewn hyd oes a ysgogwyd gan mTORinhibitor rapamycin [9]. Dangoswyd hefyd bod llai o signalau IIS wedi lleihau gwenwyndra agregiad-gyfryngol yr A 1-42 (amyloid-peptid 1-42), gan awgrymu y gallai signalau inswlin gostyngol fod yn amddiffynnol yn erbyn agregiad annormal o broteinau mewn clefydau niwroddirywiol, megis clefyd Alzheimer. [73].

Ar ben hynny, mTOR (kinase protein serine / threonine) yw'r prif reoleiddiwr ar gyfer twf cellog a chroniad màs, sy'n cynnwys cyfadeiladau mTORC1 a mTORC2 [6]. Gall mTORC1 integreiddio signalau o faetholion, ffactorau twf, egni, lefelau ac ocsigen i hyrwyddo amlhau a thwf celloedd (ee, gwella metaboliaeth egni / glycolysis a niwcleotid, protein, yn ogystal â synthesis lipid ac ataliad cataboliaeth / awtoffagi) [74,75] ( Ffigur 1).

Yn wir, er enghraifft, mae mTORC1 yn cefnogi proteinsynthesis trwy ffosfforyleiddiad moleciwlau S6K1 (protein ribosomaidd S6 kinase 1) a 4EBP1 (ffactor cychwyn cyfieithu ewcaryotig 4E protein rhwymo 1), y gall prosesau gael eu hysgogi gan Akt kinase (protein kinase B) [6,75, 76] (Ffigur 1).

Ar ben hynny, gall mTORC1 atal awtophagi trwy atal ULK1 (Anghyswllt/Unc-51-fel kinase 1) sy'n rhwystro'r prosesau cynnal homeostasis cellog (ee, darparu diffyg maeth maetholion a chael gwared ar organynnau sydd wedi'u difrodi a phroteinau wedi'u cam-blygu) [75,77].

Felly, gall atal effeithiau mTORC1 ar awtophagi fod yn arf pwysig i leihau prosesau sy'n dibynnu ar oedran (nodweddion heneiddio, megis colli proteostasis) a hyrwyddo hirhoedledd [6] (Ffigur 1). Dangoswyd hefyd bod gan mTORC2 rôl yn yr ad-drefnu cytoskeleton (yn gysylltiedig â thwf celloedd) a modiwleiddio goroesiad celloedd [75,78].

For more information:1950477648nn@gmail.com