Utjecaj mediteranske prehrane na zdravo starenje 1. dio

Abstract: Očekivani životni vijek svjetske populacije je povećan. Starenje je prirodni fiziološki proces koji predstavlja velike izazove u sve dugovječnijoj i slabijoj populaciji. Nekoliko molekularnih mehanizama je uključeno u starenje. Isto tako, mikrobiota crijeva, na koju utječu faktori okoline kao što je prehrana, igra ključnu ulogu u modulaciji ovih mehanizama. Mediteranska dijeta, kao i komponente koje se nalaze u njoj, nude neke dokaze za to. Postizanje zdravog starenja treba biti usmjereno na promociju zdravih životnih navika koje smanjuju razvoj patologija koje su povezane sa starenjem, kako bi se povećao kvalitet života starije populacije. U ovom pregledu analiziramo utjecaj mediteranske prehrane na molekularne puteve i mikrobiotu povezanu s povoljnijim obrascima starenja, kao i njenu moguću ulogu kao tretmana protiv starenja.

Glikozid cistanche takođe može povećati aktivnost SOD u tkivima srca i jetre, te značajno smanjiti sadržaj lipofuscina i MDA u svakom tkivu, efikasno hvatajući različite reaktivne radikale kisika (OH-, H₂O₂, itd.) i štiteći od oštećenja DNK uzrokovanih od strane OH-radikala. Cistanche feniletanoidni glikozidi imaju jaku sposobnost uklanjanja slobodnih radikala, veću redukcijsku sposobnost od vitamina C, poboljšavaju aktivnost SOD u suspenziji sperme, smanjuju sadržaj MDA i imaju određeni zaštitni učinak na funkciju spermatozoida. Cistanche polisaharidi mogu pojačati aktivnost SOD i GSH-Px u eritrocitima i plućnim tkivima eksperimentalno starenja miševa uzrokovanih D-galaktozom, kao i smanjiti sadržaj MDA i kolagena u plućima i plazmi, te povećati sadržaj elastina. dobar učinak čišćenja na DPPH, produžava vrijeme hipoksije kod starijih miševa, poboljšava aktivnost SOD u serumu i odlaže fiziološku degeneraciju pluća kod eksperimentalno starenja miševa. i ima potencijal da bude lijek za prevenciju i liječenje bolesti starenja kože. U isto vrijeme, ehinakozid u Cistancheu ima značajnu sposobnost uklanjanja slobodnih radikala DPPH i sposobnost uklanjanja reaktivnih vrsta kisika i sprječavanja degradacije kolagena izazvane slobodnim radikalima, a također ima dobar učinak popravljanja oštećenja anjona slobodnih radikala timina.

Kliknite na Prednosti tableta Cistanche

【Za više informacija:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】

1. Uvod

Trenutno, globalna populacija ima značajno produžen životni vijek u odnosu na prije nekoliko decenija, u većini slučajeva preko 60 godina. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO), postotak ljudi starijih od 60 godina će se globalno udvostručiti do 2050. godine [1]. Međutim, duži životni vijek navodi nas da preispitamo ne samo zdravlje starijih ljudi već i kakve implikacije starenje ima [2].

Starenje je prirodni fiziološki proces koji dovodi do progresivnog gubitka ćelijske funkcionalnosti, s posljedicama koje predisponiraju ljude na povećani rizik od slabosti, morbiditeta i smrtnosti [3]. Uloga načina života i prehrane može promovirati "zdravo starenje", u kojem kvalitet života ima prednost. Prema WHO, ovaj koncept se odnosi na proces razvoja i održavanja funkcionalnog kapaciteta koji omogućava dobrobit u starosti [1,4].

Nekoliko ćelijskih i molekularnih obilježja uključeno je u proces starenja. Konkretno, devet obilježja su odlučujuće u procesu starenja: genomska nestabilnost, trošenje telomera, epigenetske promjene, gubitak proteostaze, disregulacija sensinga nutrijenata, mitohondrijalna disfunkcija, ćelijsko starenje, iscrpljivanje matičnih stanica i izmijenjena međućelijska komunikacija [5]. Ovi molekularni mehanizmi su uključeni u razvoj bolesti povezanih sa starenjem kao što su rak, gojaznost, dijabetes, kardiovaskularne bolesti (KVB) i neurodegenerativne bolesti [3]. Ove bolesti povezane sa starenjem su povezane sa faktorima rizika koji se mogu modifikovati uglavnom kroz ishranu, koja čini jedan od stubova zdravlja [6]. Osim toga, mikrobiota, koja je modificirana prehranom, također je uključena u starenje [6]. Pretpostavlja se da opadanje funkcije imunološkog sistema (imunosescencija) i kronična upala niskog stupnja mogu dovesti do poremećaja mikrobiote koji su povezani s nekoliko patologija povezanih sa starenjem. Stoga se tvrdi da uravnotežena prehrana može modulirati proliferaciju specifičnih bakterija unutar crijevne mikrobiote. Ovo je povezano s poboljšanim zdravstvenim stanjem kod starijih ljudi [7].

U svjetlu gore navedenog, naš pregled je imao za cilj analizirati dostupne podatke o potencijalnim efektima mediteranske prehrane (MedDiet) u cjelini, ili pojedinih njenih elemenata, na devet obilježja starenja, kako bismo pružili dodatne dokaze o njenom zdravlju. beneficije. Osim toga, pregledali smo i učinak MedDiet-a na mikrobiotu i njen odnos sa starenjem.

2. Starenje i slabost: biološke veze

Sa biološke tačke gledišta, starenje se može definisati kao fiziološko i progresivno nagomilavanje senescentnih ćelija u organima i tkivima, koje se dešava tokom života pojedinca i dovodi do progresivnog usporavanja funkcije ili potpunog gubitka funkcije [8–10] .

Pleiotropni antagonistički geni sastoje se od skupa gena koji regulišu ćelijsko starenje, obavljajući važnu ulogu u sprečavanju degeneracije malignih ćelija u ćelijskom ciklusu [11,12]. Ovi geni su također uključeni u zaštitne mehanizme u fiziološkim procesima ćelijskog starenja i bolestima vezanim za starenje. Međutim, stanice koje stare proizvode proinflamatorne i litičke ekstracelularne matriksne molekule u procesu poznatom kao kompleksni sekretorni fenotip povezan sa starenjem (SASP), što rezultira degeneracijom i patološkim starenjem. Štaviše, proces starenja uključuje imuni sistem; posebno, odbrambeni mehanizam posredovan ćelijama je usporen. Stareće ćelije ne proizvode dovoljno signala da aktiviraju imune ćelije. Isto tako, starenje je uzrokovano akumulacijom različitih faktora na ćelijskom nivou koji su odgovorni za makromolekularna oštećenja, kao što su sekundarne promjene DNK zbog oksidativnog oštećenja, skraćivanje telomera i degeneracija endoplazmatskog retikuluma (ER) [13]. Dakle, starenje je rezultat multifaktorskih interakcija između lokalnih i sistemskih faktora okoline i involutivnih faktora zbog ćelijskog starenja. Stoga, broj senescentnih ćelija u ljudskom tijelu raste s godinama, jer imuni sistem koji starenje postaje manje efikasan i stare ćelije se akumuliraju. To čini pojedince ranjivijim na dalje propadanje nakon izlaganja stresorima iz okoline [13]. Bolest se javlja kada stresori iz okoline napadaju tkiva koja su već u prisutnosti senescentnih stanica s vrlo niskom otpornošću [14,15].

Slabost se razvija zbog sve većeg opadanja obično povezanog s godinama, ozbiljnog pogoršanja i početka patoloških stanja. To dovodi do stanja povećane ranjivosti i smanjenog adaptivnog kapaciteta, a na kraju, negativne zdravstvene promjene pokreću čak i blagi stresori. Smatra se da je prikladnije govoriti o "sindromu slabosti": kroničnom patološkom stanju koje je rezultat interakcije nekoliko faktora, uključujući fiziološke promjene povezane sa starenjem, neuropatologiju, nutritivne nedostatke do teške pothranjenosti i negativan utjecaj socio-ekoloških faktora. [16]. Veliki udio pothranjenih ljudi je slab, a pothranjenost dovodi do gubitka težine, što može doprinijeti sindromu slabosti [17]. S druge strane, gojaznost povećava rizik od slabosti [18]. Što se tiče tjelesne građe, slabost je povezana s većom masom tjelesne masti i procentom masti i niskom mišićnom masom i često nije povezana s indeksom tjelesne mase [19–21].

Sve to može dovesti do toga da slabe starije osobe izgube svu samodovoljnost, povećaju rizik od padova, a može rezultirati i stanjem konfuzije sa teškim oštećenjem kognitivnih funkcija što u konačnici povećava rizik od razvoja bolesti [22].

3. Mediteranska dijeta

Termin MedDiet prvi je skovao Ancel Keys 1960-ih [23]. MedDiet odražava obrasce ishrane tipične za civilizacije sa sjedištem oko Sredozemnog mora, posebno za Grčku, ostrvo Krit i južnu Italiju početkom 1960-ih [24]. MedDiet je usko povezan s tradicionalnim maslinarskim područjima u mediteranskoj regiji i povezan je s niskim stopama kroničnih bolesti (manji rizik od KVB i metaboličkih bolesti povezanih s prekomjernom težinom) i, posljedično, dugim životnim vijekom [24,25].

MedDiet karakterizira velika potrošnja maslinovog ulja (OO) kao glavnog izvora masti—posebno djevičanskih (VOO) i ekstra djevičanskih (EVOO)—i velika potrošnja biljne hrane (povrće, voće, mahunarke, krompir, kruh , i druge žitarice (minimalno rafinirane), orašasti plodovi i sjemenke), kao i svježa sezonska, lokalno uzgojena i minimalno prerađena hrana. Mliječni unos je umjeren (uglavnom sirevi i jogurti), a riba (odličan izvor dugolančanih polinezasićenih masnih kiselina (PUFA), posebno omega-3) i živina se konzumiraju u malim ili umjerenim količinama. MetDiet uključuje nisku potrošnju crvenog mesa i slatkiša i umjerenu konzumaciju vina za vrijeme obroka. Sedmično se ne konzumiraju više od četiri jaja. Uopšteno govoreći, kalorijski unos u obliku masti ne prelazi 30 procenata unosa, pri čemu manje od 8-10 procenata doprinose zasićene masti. Neki bioaktivni spojevi u MedDiet uključuju vitamine, minerale, polifenole, vlakna, nitrate, PUFA i mono-nezasićene masne kiseline (MUFA) koje su, u kombinaciji ili odvojeno, korisne za zdravlje [26–28]. Među PUFA, esencijalna omega{8}} masna kiselina je linolna kiselina (LA). Osim toga, duže omega{9}} PUFA, kao što su eikozapentaenska kiselina (EPA) i dokozaheksaenska kiselina (DHA), su derivati ​​alfa-linoleinske kiseline. Oni su uglavnom prisutni u ribljim uljima [29]. Iz ovih razloga, MedDiet je jedinstven i drugačiji od drugih obrazaca zdrave ishrane [29].

4. Interakcija između mediteranske prehrane, starenja i slabosti

4.1. Mediteranska dijeta i obilježja starenja

Proces starenja je povezan sa devet karakterističnih ćelijskih i molekularnih karakteristika [5] (Slika 1). Svaki od njih igra ulogu u putanji prirodnog starenja; njihova eksperimentalna egzacerbacija ubrzava proces, a njihova optimizacija ga usporava, čime se produžava životni vijek [30]. Vanjski faktori načina života, kao što je ishrana, mogu modulirati proces starenja [31,32].

4.1.1. Genomska nestabilnost

Starenje povećava osjetljivost na promjene DNK koje su rezultat kombinacije oksidativnog stresa, epigenetskih promjena, oštećene DNK i trošenja telomera [33]. Nepopravljena DNK može povećati rizik od mutacija i pogodovati početku ili razvoju bolesti povezanih sa starenjem [34,35]. MedDiet bi mogao igrati zaštitnu ulogu protiv genomskih promjena. Zaista, bioaktivna jedinjenja koja su sadržana u MedDiet-u, kao što su melatonin, fitosteroli, karotenoidi, polifenoli (kao što su resveratrol i hidroksitirosol (HT)), vitamini i glukozinolati (u povrću krstaša), mogu potaknuti popravku DNK i ublažiti skraćivanje telomera [ 36,37]. Ovi pozitivni efekti su objašnjeni protuupalnim efektima MedDiet-a i direktnim i indirektnim (epigenetskim) modifikacijama izazvanim MedDiet-om na ekspresiju gena [38-41].

Oštećenje DNK zbog oksidativnog stresa rezultat je neuspjeha mehanizama za popravku oksidativnog oštećenja kao rezultat viška reaktivnih vrsta kisika (ROS) [42]. Gvanin je važna meta za oksidaciju DNK, stvarajući oksidirane metabolite. Među njima, 8-okso- 2 0 -deoksiguanozin (8-OHdG) se smatra markerom oksidativnog stresa sa mutagenim potencijalom [43–45]. Urquiaga et al. Povezala je MedDiet, uključujući umjereni unos crnog vina, sa smanjenjem nivoa 8-OHdG u DNK leukocita periferne krvi, što pozitivno utječe na kontrolu oksidativnog stresa [46]. Slično, niži nivoi drugog markera oksidativnog stresa, adukta deoksiguanozina, bili su povezani sa većom pridržavanjem MedDiet u italijanskoj kohorti studije EPIC (European Investigation into Cancer and Nutrition) [47].

Orašasti plodovi i kuhani paradajz sos korištenjem OO ističu zaštitnu ulogu protiv oksidativnog oštećenja DNK [48–50]. Ovaj odbrambeni fenomen pronađen je u interventnim studijama u ljudskoj populaciji nakon konzumiranja paradajza [51,52], brokule [53,54], spanaća [55,56] i borovnica [57,58]. Osim toga, studija na pacovima hranjenim hranom obogaćenom VOO otkrila je povezanost s manjim oštećenjem genetskog materijala u stanicama periferne krvi u odnosu na štakore hranjene suncokretovim uljem [59]. U tom kontekstu, pokazalo se da MUFA i PUFA imaju zaštitnu ulogu protiv oksidativnog stresa i oštećenja DNK [60–62]. U podanalizi studije PREDIMED, interventna grupa s MedDiet sa MUFA (EVOO) ili PUFA (orasi) u odnosu na kontrolnu (dijeta s niskim udjelom masti) pokazala je značajno poboljšanje kardiovaskularnih ishoda i manji udio oksidativnih markera u urinu [63]. Slično tome, još jedno kliničko ispitivanje pokazalo je bolju kontrolu markera ateroskleroze kod osoba na MedDiet-u koje su konzumirale OO; međutim, samo grupa čiji je glavni izvor masti bio VOO smanjila je nivoe 8-OHdG u urinu [64]. Generalno, grupe za intervencije MedDiet i OO pokazale su pozitivne rezultate u regulaciji gena za popravku DNK. Niska ekspresija gena polimeraze k, koji kodira protein koji je odgovoran za replikaciju oštećene DNK, identificirana je u MedDiet i OO interventnim grupama [64]. Stoga je ovaj način ishrane pokazao povoljan uticaj na krvni pritisak, osetljivost na insulin i nivoe lipida kod osoba sa visokim kardiovaskularnim rizikom [65–69].

Modifikacije u prehrambenim navikama prema mediteranskom obrascu su predložene kao pozitivne u smanjenju oksidativnog oštećenja DNK kod pacijenata sa rakom [70]. Osim toga, nekoliko studija ukazuje na inverznu povezanost između pridržavanja MedDiet-a i vrlo rasprostranjenih neoplazmi kao što su rak dojke, kolorektalni karcinom (CRC), rak mokraćne bešike ili rak prostate [71–73]. Konkretno, osobe s CRC-om i visokom privrženošću MedDiet-u pokazale su niži histološki stupanj i nižu učestalost sinhronih adenoma u usporedbi s onkološkim pacijentima s niskim pridržavanjem MedDiet-a. Povišene vrijednosti glutation peroksidaze (sa antioksidativnim svojstvima) i snižene vrijednosti 8-OHdG otkrivene su kod pacijenata s većom adherencijom na MedDiet [74].

Što se tiče neurodegenerativnih bolesti, smanjeni rizik od Alchajmerove bolesti (AD) bio je povezan sa direktnim učinkom komponenti MedDiet-a na patogenezu AD [75,76]. Blagotvorni efekti ovog neurodegenerativnog poremećaja prvenstveno su posljedica konzumiranja EVOO. Oleuropein (jedna od glavnih fenolnih komponenti pulpe zelene masline) je smanjio aktivaciju poli ADP-riboza polimeraze (PARP)-1, štiteći neuronske stanice od oksidativnog oštećenja. Nadalje, Zhang et al. uočeno povećanje 8-OHdG u ljudskim moždanim tkivima, posebno u onima koji pripadaju osobama s AD [77]. Kod osoba sa blagim kognitivnim oštećenjem, povećanje 8-OHdG je otkriveno u određenim područjima mozga, što bi se moglo protumačiti kao biomarker koji predviđa patogenezu AD [78]. Dakle, kada se procjenjuje oksidativno oštećenje DNK prema 8-OHdG vrijednostima kod pacijenata sa blagim kognitivnim oštećenjem koji su konzumirali EVOO godinu dana, nivoi 8-OHdG su smanjeni [79].

Sve u svemu, čini se da mediteranski obrazac ima potencijalno pozitivne efekte na genomsku nestabilnost.

4.1.2. Telomere Attrition

Telomere su nukleotidne sekvence na krajevima hromozoma, koje se progresivno skraćuju sa godinama. Poznati su kao biomarkeri starenja. Hronični oksidativni stres povezan je sa trošenjem telomera [80]. Osim toga, upala stimulira skraćivanje telomera povećanjem stope replikacije hematopoetskih matičnih stanica kako bi se zadovoljila potražnja za leukocitima nastala u inflamatornom procesu [81]. Iako je dužina telomera naslijeđena, na nju utiču vanjski faktori kao što su pušenje, gojaznost i sjedilački način života. Zauzvrat, skraćivanje telomera povećava rizik od KVB, raka i smrtnosti, posebno u ranoj dobi [82,83].

Veće pridržavanje MedDiet-a bilo je povezano sa dužim telomerama i većom aktivnošću telomeraze [84,85], što bi se moglo odnositi na niže nivoe upale i oksidativnog stresa [84,86]. U svojoj meta-analizi, Canudas et al. ustanovio je pozitivnu povezanost između pridržavanja MedDiet-a i dužine telomera u krvnim stanicama, osim uzoraka uzetih od muškaraca [87]. Međutim, treba napomenuti da su uključene studije bile poprečne i stoga nisu utvrdile uzročnost. Ipak, ovaj rezultat se može suprotstaviti s dvije prospektivne studije provedene do danas [88,89]. Rad Meinile et al. prospektivno je proučavao 1046 holandskih ispitanika prosječne dobi od 61 godine preko 10 godina i nije ustanovio povezanost između muškog spola i pridržavanja MedDiet-a. U istoj studiji, žene su imale brže skraćivanje telomera [89]. Na ovu temu, jedino kliničko ispitivanje koje je do sada pronađeno bilo je od strane García-Calzón et al.; ovo je bila podanaliza studije PREDIMED-Navarra, koja je procijenila 520 pojedinaca, uključujući 55 posto žena u dobi od 55 do 80 godina. Tri interventne grupe su nasumično dodijeljene na kontrolnu ishranu ili dijetu s niskim udjelom masti, a postojale su i dvije grupe MedDiet, jednoj je dodavan EVOO, a drugoj miješani orašasti plodovi. U analizi poprečnog presjeka na početnoj liniji, bolje pridržavanje MedDiet-a bilo je povezano s dužim telomerima samo kod žena. Međutim, dodjela u grupu koja je primala MedDiet orašaste plodove je bila povezana s većim rizikom od skraćivanja telomera 5 godina nakon intervencije, bez razlika za grupu kojoj je dodavan EVOO [88]. Nije postojalo konzistentno objašnjenje za ove nalaze, iako bi kohortne varijable kao što su etnička pripadnost, genetika ili spol mogle biti povezane. U radu Gu et al., pronađena je pozitivna povezanost između pridržavanja MedDiet-a i dužine telomera kod ne-Hispanskih bijelaca [90]. Ova povezanost nije pronađena kod Afroamerikanaca ili Hispanoamerikanaca [90]. Međutim, u drugoj subanalizi PREDIMED-Navarra studije, pokazano je da je polimorfizam Pro12Ala u genu receptora 2 aktiviranog proliferatorom peroksizoma (PPAR 2) u interakciji s MedDiet-om kako bi spriječio skraćivanje telomera [91].

Što se tiče PUFA, omega-3 je bila bolja od omega-6 jer je oslabljeno skraćivanje telomera pokazano kod grupe ljudi starijih od 65 godina sa blagim kognitivnim oštećenjem uz dodatak ove vrste masne kiseline [92]. Slično, Breitas-Simoes kliničko ispitivanje pokazalo je slabljenje trošenja telomera kod kognitivno neoštećenih starijih ljudi koji su svoju uobičajenu ishranu dopunili orasima (izvor omega{4}} PUFA) tokom 2 godine [36]. Međutim, suplementacija LA u populaciji od 299 starijih osoba sa nedavnim infarktom miokarda bila je povezana sa povećanom dužinom telomera leukocita, a nije utvrđena veza sa drugim PUFA [93]. Općenito, može se zaključiti da je korisno slijediti zdravu ishranu u kojoj su prisutne PUFA.

Dužina telomera je povezana sa nekoliko vrsta raka. Nalaz kratkih telomera u CRC-u sugerira da skraćivanje telomera doprinosi tumorigenezi i genetskoj nestabilnosti premalignih stanica. Pokazalo se da jako kratki telomeri uzrokuju starenje u zdravim ćelijama ili genomsku nestabilnost u premalignim ćelijama [83,94,95]. Zaista, izmijenjena homeostaza dužine telomera i nepopravljeno oštećenje DNK smatrani su ključnim u nastanku, progresiji i prognozi CRC-a [95]. U tom smislu, MedDiet bi mogao biti koristan prvenstveno kao preventivna terapija jer nekoliko studija pokazuje povezanost između dobrog pridržavanja MedDiet-a i očuvanja telomera [84,91].

Osim toga, skraćivanje telomera je povezano s neurodegenerativnim bolestima [96,97]. Guo et al. sugerirali su da dužina telomera ima uzročni učinak na rizik od AD zbog oksidativnog stresa i upale [97]. Nadalje, skraćivanje telomera je povezano sa kognitivnim oštećenjem, amiloidnom patologijom i hiperfosforilacijom tau proteina u AD [96]. U tom smislu, oleuropein aglikon iz OO inhibira agregaciju proteina u AD [98]. Nadalje, mediteranska prehrana mogla bi spriječiti skraćivanje telomera nakon oksidativnog oštećenja zahvaljujući povrću bogatom antioksidansima kao što su orašasti plodovi i sjemenke [99]. Resveratrol (antioksidans prisutan u grožđu) je stvorio neuroprotektivne efekte u studiji na mišjem modelu AD [100].

Ukratko, povećano pridržavanje MedDiet-a moglo bi ublažiti trošenje telomera. Međutim, ovi korisni efekti mogu biti ograničeni na određene podgrupe stanovništva. Potrebne su daljnje studije kako bi se razriješile pokrenute kontroverze.

4.1.3. Epigenetički efekti

Epigenetika obuhvata naslijeđene genomske promjene koje se javljaju u odsustvu direktnog oštećenja DNK. Mlade, zdrave osobe održavaju kompaktan kromatin i optimalnu epigenetsku regulaciju bioloških procesa. Međutim, starenje pogoduje akumulaciji oštećenja hromatina, što ugrožava integritet genoma i mijenja ćelijsku funkciju [101]. DNK metilacija (mDNA) se smatra jednim od najpoznatijih epigenetskih markera. mDNK se koristi kao sat za izračunavanje biološke starosti [102]. Dugo isprepleteni nuklearni element (LINE-1) korišten je kao marker globalne mDNK jer je to najčešća repetitivna sekvenca u ljudskom genomu, a 1/3 mDNK se javlja u LINE-1 [103,104 ]. Konkretno, hipometilacija LINE-1 se javlja tokom starenja i povezana je sa višestrukim karcinomima i KVB [105]. Osim toga, oksidativni stres igra ulogu u mDNK putem ugljičnog ciklusa [42], tako da što je više ROS, to je veće oštećenje DNK; konačno, DNK se podvrgava hipometilaciji da bi se odbranila [106]. U tom kontekstu, kao epigenetska dijeta predlaže se dijeta bogata antioksidansima, kao što je mediteranska dijeta.

Do danas je nekoliko studija povezalo pridržavanje MedDiet-a sa LINE-1 hipometilacijom. Konkretno, dva klinička ispitivanja utvrđuju inverznu vezu između ova dva faktora [107,108]. U radu Agodi et al., žene u reproduktivnom dobu s niskim pridržavanjem MedDiet, posebno one sa manjim unosom voća, bile su pod većim rizikom od LINE-1 hipometilacije [109]. Ovaj nalaz može biti povezan s činjenicom da je voće hrana bogata folatima, a folat je važan donator metilnih grupa. Druge specifičnije komponente MedDiet-a, kao što su orasi i EVOO, mogu izazvati promjene metilacije u nekoliko gena perifernih bijelih krvnih stanica povezanih s dijabetesom, upalom i prijenosom signala, što može imati potencijalne zdravstvene koristi [110]. Slično tome, MedDiet bi mogao doprinijeti odgađanju procesa karcinogeneze koji je povezan s procesima metilacije DNK jer je nekoliko studija pokazalo niže nivoe LINE-1 metilacije u različitim tipovima tumora, kao što su CRC ili rak dojke [111,112].

Što se tiče KVB, pregled koji su objavili Muka et al. podržavaju sugestiju da je globalna mDNK, prema ponovljenoj LINE-1 hipometilaciji, obrnuto povezana sa rizikom od KVB nezavisno od utvrđenih faktora kardiovaskularnog rizika [105]. Uopšteno govoreći, LINE-1 hipometilacija je povezana sa nepovoljnim profilom kardiovaskularnog rizika zbog povezanosti sa dijabetesom, gojaznošću, nižim nivoima HDL holesterola, povišenim nivoima ukupnog holesterola i upalom [113,114].

Međutim, ekspresija RNK (ribonukleinske kiseline) doprinosi epigenetskoj modulaciji ekspresije gena koja mijenja ćelijsku funkcionalnost. U ovom kontekstu, prekomjerna ekspresija miR-155-3p povezana je s karcinogenezom [115]. Ping Li i dr. otkrili povećanu ekspresiju miR-155-3p u rastu tumora CRC [116]. Pored toga, Let-7b, regulator ubikvitinacije histona H2B, pokazao je vjerovatno antitumorsko djelovanje [117]. U pogledu ove linije, Li et al. pokazalo je da let{7}}b-3p inhibira rast tumora i metastaze u karcinomu pluća, što je u korelaciji sa niskom ekspresijom ovog molekula sa lošom prognozom kod pacijenata sa adenokarcinomom pluća [118]. Kao preventivna terapijska strategija, dobro pridržavanje MedDiet-a moglo bi smanjiti ekspresiju miR-155-3p i povećati ekspresiju let-7b-3p, poboljšavajući rizik i evoluciju raka [ 119].

Što se tiče neurodegenerativnih bolesti povezanih sa starenjem, epigenetske modifikacije igraju važnu ulogu u AD [120]. Konkretno, mDNA je visoko kontrolirani mehanizam koji uključuje deacetilazu Sirtuin 1 (SIRT1) zavisnu od nikotinamid adenin dinukleotida (NAD) koja sprječava izmijenjenu metilaciju [121]. S tim u vezi, Luccarini et al. pokazali su da kvercetin i drugi EVOO polifenoli aktiviraju SIRT1 put sa sugestivnim terapeutskim i preventivnim prednostima [122,123].

Stoga je vjerovatno da postoji bolest povezana sa starenjem – epigenetska interakcija koja može imati koristi od zdrave mediteranske prehrane.

4.1.4. Proteostaza

Proteostaza, ili homeostaza proteina, odnosi se na rad složene mreže puteva koji su neophodni za funkciju i vitalnost ćelije, osiguravajući odgovarajuću koncentraciju, savijanje i interakcije proteina od sinteze do razgradnje [5]. Konkretno, šaperoni i dva proteolitička sistema (ubikvitin-proteasom i sistem lizozom-autofagija) su odgovorni za održavanje proteostaze [124]. Progresivni gubitak homeostaze ćelijskih proteina detektuje se tokom starenja, a proteomi koji su stabilniji ili otporniji na promene nalaze se kod najdugovječnijih vrsta [125].

Pogoršanje proteostaze povezano sa starenjem utiče na funkcionalnost pratioca zbog deficita ćelijske energije koji je svojstven starenju [126]. Osim toga, autofagija i proteasom se mijenjaju s godinama, utičući na proteostazu [127,128]. U tom smislu, eksperimentalne intervencije koje su poboljšale svojstva aktiviranja autofagije bile su povezane sa zdravijim starenjem [129]. Navike u ishrani mogu biti korisne za optimizaciju proteostaze. Zaista, MedDiet polifenoli kao što je resveratrol mogu direktno aktivirati autofagiju [129]. Isto tako, oleuropein je istaknut kao pojačivač autofagije kroz proteinski cilj rapamicina (mTOR) kod sisara i mehanizam zavisan od protein kinaze aktiviranog adenozin monofosfatom (AMPK) [130]. Nadalje, antioksidativna svojstva ovih komponenti MedDiet-a mogu ublažiti višak oksidiranih proteina povezan sa starenjem i bolestima povezanim sa starenjem [131].

Starostne bolesti kao što su neurodegenerativne bolesti (posebno AD i Parkinsonova bolest, PD) povezane su s pogoršanjem proteostaze [132]. U AD, hiperfosforilirani tau protein se abnormalno agregirao i stvorio netopive neurofibrilarne zaplete, koji su bili uključeni u neurodegeneraciju [133,134]. Osim toga, amiloid-beta (A) peptid se akumulirao i formirao plakove koji su oštetili neuronske stanice [135]. Što se tiče PD, agregati netopivih proteinskih fibrila -sinuklein bili su prisutni u neuronima ljudi sa PD i bili su neurotoksični [136]. Sve u svemu, ovaj gubitak proteostaze kod neurodegenerativnih bolesti usko je povezan sa upalom i ćelijskim starenjem [13,137]. Shannon et al. predložio je MedDiet kao mehanizam za sprečavanje neurodegeneracije zbog njegovog modulirajućeg efekta na homeostazu proteina [30]. Pojačavanjem autofagije, OO bi mogao ublažiti efekte toksičnih vaskularnih agenasa, favorizirajući prevenciju kasnog početka AD [29]. Konkretno, oleokantal bi mogao smanjiti polimerizaciju tau proteina [138]. Interakcija između oleokantala i tau proteina indukuje tau preuređenje koje može objasniti antifibrilogeni efekat oleokantala [139]. Stoga se pokazalo da oleokantalna intervencija kod miševa povećava prinos u aktivnosti transportnih proteina krvno-moždane barijere koji uklanjaju A peptide (P-glikoprotein i protein 1 povezan s receptorom lipoproteina niske gustine). Stoga je postotak degradiranih A peptida bio veći u tretiranoj grupi [140]. Blagotvorno dejstvo oleokantala kod miševa bilo je prošireno na ljudske ćelijske linije jer je uočeno poboljšanje transporta A ćelijama koje luče A nakon davanja oleokantala tokom 72 sata [141]. Nadalje, resveratrol je smanjio aktivnost -sekretaze i agregaciju A-peptida u AD mišjim modelima i djelovao je kao neuroprotektant u AD i PD [142].

Što se tiče KVB, promjene u homeostazi proteina i stabilnosti u proteomu mogu utjecati na zdravo starenje srca [143]. Povećana akumulacija pogrešno savijenih proteinskih agregata otkrivena je kod KVB smanjenjem regulacije HSP70 šaperona u vaskularnom tkivu tokom starenja [144,145]. Uopšteno govoreći, smanjena aktivnost proteasoma otkrivena je u aterogenim plakovima starijih pacova i starijih pacijenata [124,146]. U tom kontekstu, oleuropein je podigao stopu proteosomske degradacije u kulturama humanih fibroblasta, njihov životni vijek je produžen, a starenje je odgođeno za 15 posto [147]. Ishrana bogata EVOO takođe je povećala nivoe RNK za oznaku autofagije LC3 kod starijih pacova u poređenju sa pacovima koji su hranjeni drugim izvorima masti u ishrani [148].

Urra et al. identificirali izmijenjenu proteostazu kao znak raka. Hipermetabolizam ćelija raka i prekomerna ekspresija onkogena bili su povezani sa ER stresom. Kao odgovor na ovaj stres, generiran je nesavijeni proteinski odgovor (UPR) [149]. Stoga je UPR funkcionisao kao adaptivni mehanizam tokom progresije raka [149]. Ipak, aktivacija UPR-a u različitim fazama evolucije raka doživjela je složenu progresiju [149]. Uloga UPR-a tokom rane faze razvoja raka spriječila je malignu progresiju izazvanu onkogenom [150]. Ćelije koje su preživjele apoptozu izazvanu onkogenom povećale su nivoe aktivacije UPR-a. Dakle, u kasnijim fazama progresije karcinoma, UPR je modificirao dio svoje funkcije i doprinio rastu tumora, agresivnosti, prilagođavanju mikrookruženja i otpornosti na liječenje [149]. Zapravo, u ljudskim biopsijama raka dojke, limfoma ili multiplog mijeloma, protein koji veže x-box-1 (XBP-1), protein koji signalizira aktivaciju UPR kompleksa, bio je visoko izražen i u korelaciji sa lošom prognozom [151–154]. Osim toga, IRE1 -XBP1 UPR signalni put je povezan sa promocijom trostrukog karcinoma dojke [155], prostate [156] i hepatocelularnog karcinoma [157]. U tom smislu, MedDiet bi mogao spriječiti nastavak ovog procesa. Rad Yubero-Serrano et al. primijetili su da MedDiet smanjuje ekspresiju gena koji se odnose na endoplazmatski stres eritrocita, kao što je XBP1 [158]. Osim toga, OO MUFA su "kolonizirale" ćelijske lipidne membrane, što je bilo povezano sa smanjenom osjetljivošću na ER stres i apoptozu [159]. Osim toga, sekoiridoidi kao što je oleuropein iz EVOO-a pogodovali su prometu pogrešno savijenih proteina u ćeliji promovirajući kompenzatornu UPR aktivnost. Ipak, ova bioaktivna jedinjenja su bila u stanju da inhibiraju rast visoko agresivnih malignih ćelija dojke [160,161].

Sve u svemu, prevencija neurodegenerativnih, KVB i onkoloških bolesti može biti od velikog interesa s obzirom na ulogu u aktiviranju proteostaze koju imaju neke komponente MedDiet-a. Ipak, potrebne su daljnje studije kako bi se razjasnila uloga specifičnih nutrijenata MedDiet u prevenciji ovih patologija.

【Za više informacija:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】