- Миметик ограничения калорийности — Caloric restriction mimetic
- Как увеличить продолжительность жизни с помощью диеты
- На сколько уменьшить калорийности рациона, чтобы не болеть и жить дольше
- Что дает уменьшение калорийности рациона?
- Снижаем калорийность — увеличиваем продолжительность жизни
- Снижаем риск развития возраст-зависимых заболеваний
- Что такое миметики ограничения калорийности?
Миметик ограничения калорийности — Caloric restriction mimetic
Миметики ограничения калорий (CRM), также известные как миметики ограничения калорийности , представляют собой гипотетический класс пищевых добавок или кандидатов в лекарства, которые, в принципе, имитируют существенный антивозрастной эффект, который ограничение калорий (CR) оказывает на многих лабораторных животных и людей. . CR определяется как снижение количества потребляемых калорий с 20% (умеренный CR) до 50% (тяжелый CR) без нарушения питания или сокращения основных питательных веществ . Эффективный CRM изменит ключевые метаболические пути, участвующие в эффектах самого CR, что приведет к сохранению молодого здоровья и увеличению продолжительности жизни без необходимости сокращать потребление пищи. Этот термин был введен Лейном, Инграмом, Ротом из Национального института старения в основополагающей статье 1998 года в Journal of Anti-Aging Medicine , предшественнике исследований по омоложению . Было показано, что ряд генов и путей вовлечены в действие CR в модельных организмах, и они представляют собой привлекательные мишени для открытия лекарств и для разработки CRM. Однако на сегодняшний день эффективных CRM не обнаружено.
- Ресвератрол (3,5,4′-тригидрокси транс — стильбен) является stilbenoid , типа природного фенола и фитоалексин естественным образом вырабатывается несколько растений, в том числе винограда, вины, и особенно корней японского горца , из которого добывается коммерчески. Ресвератрол было предложено стать CRM на основе ряда ранних докладов , которые обнаружили , что это увеличило продолжительность жизни в дрожжах , червь Caenorhabditis Элеганс и плодовых мушек . Ученые, участвовавшие в этих исследованиях, основали Sirtris Pharmaceuticals , компанию, работающую над разработкой аналогов ресвератрола в качестве патентованных лекарств. Это побудило многие компании производить и продавать пищевые добавки с ресвератролом. Однако исследования независимых ученых не смогли воспроизвести эти результаты. Более того, в каждом эксперименте до настоящего времени ресвератрол в нескольких дозах не увеличивал продолжительность жизни худых, генетически нормальных мышей или крыс.
- Противодиабетический препарат метформин был предложен в качестве возможного CRM после того, как было обнаружено, что мыши, которым вводили это лекарство, демонстрируют аналогичные изменения экспрессии генов, как и мыши CR. Он уже клинически одобрен для лечения диабета и используется по этому показанию в течение последних 40 лет. Он повышает чувствительность рецепторов к инсулину на поверхности мышечных и жировых клеток и активирует гены, которые снижают выработку глюкозы печенью, тем самым снижая риск неферментативного гликирования и других возрастных повреждений; эти эффекты также видны в CR. Впоследствии сообщалось, что метформин увеличивает продолжительность жизни короткоживущих или генетически предрасположенных к раку линий мышей. Однако два исследования на крысах и мышах с нормальной генетикой и продолжительностью жизни не обнаружили влияния метформина на максимальную продолжительность жизни, а лишь очень незначительное влияние на среднюю продолжительность жизни.
- Оксалоацетат является промежуточным продуктом метаболизма цикла лимонной кислоты . У короткоживущих круглых червей Caenorhabditis elegans добавление оксоацетата увеличивает соотношение восстановленного и окисленного никотинамидадениндинуклеотида (NAD +: NADH), чтобы активировать пути передачи сигналов AMPK и FOXO, аналогично тому, что происходит при ограничении калорий. Увеличение соотношения НАД + / НАДН связано с реакцией оксалоацетата на малат в цитоплазме через фермент малатдегидрогеназу . В митохондриях , выделенных из клеток и испытанных в среде, обогащенной оксалоацетатом, это увеличение может быть весьма значительным. Снижение соотношения NAD + / NADH было предложено как механизм клеточного старения, контролируемый углеводным метаболизмом.
Из-за его параллельного воздействия на эти пути оксалоацетат был предложен в качестве миметика CR. У короткоживущих круглых червей Caenorhabditis elegans добавление в среду оксалоацетата действительно увеличивает среднюю продолжительность жизни; неясно, влияет ли это на максимальную продолжительность жизни . Однако при тестировании двумя независимыми группами ученых в четырех университетских лабораториях оксалоацетатные добавки не влияли на продолжительность жизни здоровых лабораторных мышей.
- Римонабант (Acomplia) — это лекарство от ожирения, одобренное для использования в Европейском Союзе, но не одобренное FDA. Это блокатор рецепторов эндоканнабиноида-1. Эндоканнабиноиды — это химические вещества, подобные каннабису, которые стимулируют аппетит, а также регулируют энергетический баланс. Чрезмерная стимуляция эндоаннабиноидного рецептора в гипоталамусе способствует повышению аппетита и стимулирует липогенез. Он также блокирует полезные действия адипонектина . Римонабант подавляет их и, таким образом, снижает аппетит, уравновешивает энергию и увеличивает уровень адипонектина, который уменьшает количество внутрибрюшного жира. Он улучшает липидный профиль, толерантность к глюкозе и объем талии. Следовательно, он имеет те же эффекты, что и CR.
- Липоевая кислота (α-липоевая кислота, альфа-липоевая кислота или ALA) не смогла увеличить продолжительность жизни у нормальных мышей или крыс в многочисленных исследованиях, как отдельно, так и в составе комбинированной терапии.
- 2-дезокси-D-глюкоза или 2DG. 2-дезоксиглюкоза была первым агентом, рассматриваемым в качестве возможного CRM. Это соединение ингибирует гликолиз и может имитировать некоторые физиологические эффекты CR, в частности повышенную чувствительность к инсулину, снижение уровня глюкозы, снижение температуры тела и другие биохимические изменения. Сообщалось, что он продлевает жизнь червям C. elegans ; однако исследования на различных линиях крыс показали, что 2DG не продлевает продолжительность жизни при нескольких испытанных дозах и проявляет токсические эффекты «Гистопатологический анализ сердца показал увеличение вакуоляризации сердечных миоцитов с дозой, а окрашивание тканей показало, что вакуоли не содержат гликогена. и липид «.
- Было высказано предположение, что рапамицин , лекарство, которое ингибирует механистический путь мишени рапамицина (mTOR), может быть миметиком CR. основан на реакции активности mTORC1 на доступность питательных веществ; тот факт, что активность mTOR ингибируется CR; тот факт, что генетическое ингибирование передачи сигналов mTOR увеличивает максимальную продолжительность жизни у беспозвоночных животных, а фармакологическое ингибирование mTOR рапамицином увеличивает максимальную продолжительность жизни как у беспозвоночных, так и у мышей. В то время как нокаутирующие элементы каскада mTOR, по-видимому, блокируют эффекты рапамицина на продолжительность жизни у беспозвоночных животных, неожиданно влияние CR и рапамицина на метаболизм и экспрессию генов демонстрирует существенные различия у мышей, причем данные свидетельствуют о том, что механизмы двух антивозрастных препаратов методы лечения могут быть по большей части отдельными и, возможно, дополнительными.
Другими кандидатами на CRM являются:
- Глюкозамин или его производное н-ацетилглюкозамин продлили жизнь нематод и мышей.
- Активируемый пролифератор пероксис гамма — рецепторы ингибиторы, такие как розиглитазон и Gugulipids, работая в качестве сенсибилизаторов инсулина, что делает жировые клетки более чувствительны к инсулину пути связывания с их рецепторами PPAR
- Агенты, которые модулируют сиртуины (называемые STAC — соединения, активирующиесиртуины ), например, физетин.
- Экзанадин ( эксенатид ), модулятор глюкагоноподобного пептида-1 (GLP-1), экстрагированный из шалфея монстра Gila, принадлежит к группе миметиков инкретина, способствующих контролю уровня глюкозы.
- Адипонектин (вместе с лептином регулирует метаболизм жировой ткани. Активируется ингибиторами PPAR, такими как розиглитазон)
- Аципимокс
- Гидроксицитрат
- Ингибиторы дипептидилпептидазы 4 (ДПП-4)
- Йодацетат
- Манногептулоза (ингибитор гликолита)
- Модуляторы нейропептида Y (NPY)
- 4-фенилбутират (PBA)
- Гимнемозид (регулирует всасывание глюкозы)
- Спермидин
Источник
Как увеличить продолжительность жизни с помощью диеты
На сколько уменьшить калорийности рациона, чтобы не болеть и жить дольше
Юлия Юсипова врач функциональной и антивозрастной медицины, PhD, ректор Международного института традиционной медицины (США), сооснователь Европейского университета долголетия, обучает пациентов и врачей
Как продолжительность жизни зависит от питания? Наблюдения за долгожителями показали, что они едят довольно мало — и только натуральную пищу. На сколько же надо сократить рацион, чтобы организм боролся со старением и не разрушался от заболеваний, приходящих с возрастом к людям в цивилизованных странах?
Ограничение калорий — один из самых известных и действенных методов продления жизни, он имеет хорошую доказательную базу практически на всех видах живых существ. Ограничительная диета, периодическое голодание, низкогликемическая диета, диета, имитирующая голодание, – это далеко не весь перечень подходов к питанию, способных продлить жизнь, согласно научным исследованиям.
Как это работает? Когда поступает меньше калорий, запускаются механизмы оптимизации энергетического метаболизма, обмена белков, снижается окислительный стресс, увеличивается устойчивость организма к широкому диапазону стрессовых воздействий.
Что дает уменьшение калорийности рациона?
Человек очень плохо приспособлен к потреблению большого количества калорий, но зато к малому количеству приспособлен отлично. Хотя влияние ограничения калорий на здоровье разнообразно, его механизмы не до конца понятны, и считается, что они включают в себя активацию механизмов выживания, которые были эволюционно сохранены для защиты организма от стресса.
В доказательство действенности теории ограничения калорий был проведен ряд экспериментов, в том числе и на макаках-резус – это обезьяны, на которых проверяют все или почти все, прежде чем провести исследования на людях.
Обезьяна макака-резус (Macaca mulatta) является превосходной моделью для изучения старения человека, так как имеет и физиологическое, и биохимическое сходство с людьми. В отличие от других моделей макака-резус позволяет изучать, например, атрофию головного мозга, характерную для старения человека. У других животных этого не происходит.
Двадцатилетнее исследование, проведенное в Висконсинском национальном исследовательском центре приматов, позволяет предположить, что уменьшение калорийности рациона на 30% может замедлить старение у обезьян. Это было продемонстрировано по увеличению продолжительности жизни и продолжительности здоровой жизни – то есть того времени, которое проходит до наступления диабета, сердечно-сосудистых заболеваний, онкологии и когнитивных нарушений.
В ходе исследования было доказано, что группа, которой снизили калорийность питания, обладала более сильными мышцами, у животных было меньше сердечно-сосудистых болезней и онкологии, а также сохранились объемы мозга.
На фото А, В обезьяна из контрольной группы, на фото C, D – обезьяна, находящаяся на ограничении калорий. Возраст обеих — 27,6 года.
Итак, каковы потенциальные преимущества ограничения калорийности?
- Увеличение продолжительности жизни (наблюдается у многих видов животных, включая макак-резусов). Важно отметить, что ограничение калорий не только увеличивает продолжительность жизни, но и увеличивает продолжительность здоровой жизни.
- У людей — улучшает работу сердца, уменьшает маркеры воспаления и уменьшает факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний и диабета. Увеличивает риск снижения силы мышц, аэробных возможностей организма и минеральной плотности кости.
- Достаточная физическая нагрузка может служить хорошим дополнением к методу ограничения калорий.
Снижаем калорийность — увеличиваем продолжительность жизни
Оценка влияния любых диетических вмешательств на продолжительность жизни человека — очень трудная задача: для этого необходимо несколько поколений исследований и исследователей. А тут, как известно, «погибнет либо ишак, либо падишах». Поэтому исследования старения человека опираются в основном на биомаркеры старения.
Хотя прямых доказательств увеличения продолжительности жизни человека с помощью ограничения калорий пока нет, существует некоторое количество наблюдательных и клинических данных, свидетельствующих о снижении скорости старения. В 1970-х годах на японском острове Окинава, по сообщениям, было в 40 раз больше долгожителей, чем в других японских общинах, что, как предполагалось, является результатом ограничения калорий (потребление калорий взрослыми и детьми на Окинаве было на 20 и 40% ниже, чем у их соотечественников).
Снижаем риск развития возраст-зависимых заболеваний
Мы не можем напрямую сказать, удлиняет ли жизнь ограничение калорий, но мы можем проследить, какие заболевания и как быстро возникают при соблюдении данной диеты.
В нескольких исследованиях просматривалось влияние ограничения калорий на худых здоровых людях. Было продемонстрировано, что умеренное снижение калоража (на 22–30% по сравнению с нормальным уровнем) улучшает функцию сердца, снижает маркеры воспаления (С-реактивный белок, фактор некроза опухоли-альфа), уменьшает факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний (повышенный уровень холестерина ЛПНП, триглицериды, артериальное давление) и снижает факторы риска диабета (уровень глюкозы в крови натощак и уровень инсулина).
Ограничение калорий у здоровых людей может быть связано со снижением циркулирующего инсулиноподобного фактора роста-1 (IGF-1) и циклооксигеназы II (ЦОГ-2), что может свидетельствовать о снижении риска некоторых видов рака4.
Почему мы можем это утверждать? Эпидемиологические данные показывают связь между более высокими концентрациями IGF-1 в плазме и повышенным риском развития рака молочной железы, простаты и толстого кишечника. Циклооксигеназа 2, помимо своей роли в воспалении, может способствовать росту и распространению опухолей.
Что такое миметики ограничения калорийности?
В современном мире, где источники еды практически безграничны и ожирение можно встретить значительно чаще недоедания, вопрос об ограничении калорий встает особо остро. Но ученые не дремлют и придумали, как ограничить калории без их ограничения. Для этого они создали категорию препаратов под названием «миметики ограничения калорий». В широком смысле это продукты и препараты, которые имитируют метаболические, гормональные и физиологические эффекты ограничения калорий, то есть снижают аппетит.
Тетрагидрокуркумин и полифенолы зеленого чая продемонстрировали увеличение средней и максимальной продолжительности жизни у мышей.
Гинкго билоба значительно увеличил продолжительность жизни самцов крыс (Фишер).
Рапамицин и аспирин были идентифицированы как обладающие миметической активностью у грызунов.
Ресвератрол обладает противовоспалительной активностью, а также активностью, имитирующей ограничение калорий у нескольких видов.
Никотинамид рибозид является источником витамина B3 и предшественником никотинамидадениндинуклеотида (NAD+). Добавки никотинамид рибозида оказывали положительное влияние на здоровье у дрожжей и мышей.
Метформин, обычно используемый в качестве лекарственного средства для лечения диабета, продлевает продолжительность жизни мышей и снижает частоту возникновения некоторых видов опухолей.
Гиностемма (G. pentaphyllum), как было показано в исследованиях, оказывает на людей воздействие, подобное ограничению калорий, улучшает метаболизм глюкозы и способствует снижению массы тела.
Гесперидин, растительный биофлавоноид, обладает противовоспалительной, инсулино-сенсибилизирующей и снижающей липиды активностью. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что гесперидин способен помочь в профилактике и лечении ряда возрастных хронических заболеваний.
Информация на сайте имеет справочный характер и не является рекомендацией для самостоятельной постановки диагноза и назначения лечения. По медицинским вопросам обязательно проконсультируйтесь с врачом.
Источник