Merestä peräisin olevien lähteiden käyttö DHA:n uuttamiseen Alzheimerin taudin hoitoon

Merestä peräisin olevien lähteiden käyttö DHA:n uuttamiseen Alzheimerin taudin hoitoon

Tuoreen Meren huumeet Lehtitutkimuksessa käsitellään dokosaheksaeenihapon (DHA) ja DHA-rikkaiden fosfolipidien (DH-PL) anti-neurodegeneratiivisia vaikutuksia, jotka ovat peräisin kalastuksen ja vesiviljelyn sivutuotteista, ja keskitytään erityisesti siihen, kuinka nämä komponentit voivat auttaa Alzheimerin taudin (AD) hoidossa.

Oppia: DHA-rikkaiden fosfolipidien merelliset lähteet, joilla on anti-Alzheimer-vaikutus.Kuva: Mironov Vladimir / Shutterstock.com

Mikä on DHA?

DHA on pitkäketjuinen omega-3 monityydyttymätön rasvahappo (PUFA), joka on ihmisen aivojen, verkkokalvon, aivokuoren ja ihon perusrakennekomponentti. DHA on runsain omega-3-rasvahappo aivojen ja verkkokalvon harmaassa aineessa, ja sen osuus on noin 30 % ja verkkokalvon kaikista n-3 PUFA:ista 90 %.

n-3 PUFA:t ovat lipidikomponentteja, jotka voivat esiintyä triasyyliglyseroleina, fosfolipideinä, vapaina rasvahappoina (FFA) ja kolesteroliestereinä (CE). Nämä PUFA:t luokitellaan niiden hiiliatomien lukumäärän ja tyydyttymättömien sidosten lukumäärän ja sijainnin mukaan. Näillä yhdisteillä on keskeisiä tehtäviä solukalvojen arkkitehtuurissa, kolesterolin kuljetuksessa ja energian varastoinnissa.

DHA:lla on tärkeä rooli vastasyntyneiden aivojen ja silmien kehityksen tukemisessa sekä ennenaikaisten synnytysten, kasvainten, joidenkin pahanlaatuisten kasvainten, tulehdusprosessien ja sydän- ja verisuonisairauksien ehkäisyssä. DHA:n sydäntä suojaavat ominaisuudet johtuvat sen kyvystä muuttaa lipidiaineenvaihduntaa, verisuonten toimintaa ja kalvodynamiikkaa sekä sen anti-inflammatorisia ja antioksidanttisia vaikutuksia.

DHA:ta voidaan syntetisoida kahdella tavalla, endogeenisesti alfa-linoleenihaposta (ALA) tai ulkoisesti merestä peräisin olevista lähteistä, kuten kalaöljyistä, krilliöljyistä, nilviäisistä tai levistä.

Miten ihmiskeho syntetisoi DHA:ta?

Endogeeninen DHA-synteesi tapahtuu pääasiassa maksassa, joka tuottaa entsyymejä elongaasia ja desaturaasia. Endoplasmisessa retikulumissa (ER) Δ6-desaturaasi muuttaa ALA:n stearidonihapoksi, jonka 5-desaturaasi desaturoi eikosapentaeenihapon (EPA) tuottamiseksi.

Alhaiset DHA-tasot aivoissa on yhdistetty erilaisiin neurologisiin sairauksiin, mukaan lukien AD ja Parkinsonin tauti. Siksi on välttämätöntä, että n3-PUFA:t sisällytetään ihmisen ruokavalioon, koska endogeeninen synteesi on tehotonta ja vähenee iän myötä. Lisäksi aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että lisääntynyt DHA:n kulutus vähentää AD:n riskiä ja viivästyttää oireiden ilmaantumista.

Mikä on AD?

AD on etenevä, peruuttamaton ja monimutkainen sairaus. Noin 50 miljoonaa ihmistä maailmanlaajuisesti kärsii dementiasta, ja AD muodostaa 50–75 % näistä tapauksista.

Vuoteen 2050 mennessä dementian ja AD:n esiintyvyys todennäköisesti kaksinkertaistuu Euroopassa ja kolminkertaistuu maailmanlaajuisesti ja saavuttaa jopa 113 miljoonaa ihmistä. Yleisesti uskotaan, että AD alkaa noin 20-vuotiaana, kauan ennen oireiden ilmaantumista.

AD:hen liittyy monenlaisia ​​oireita, mukaan lukien asteittainen muistin menetys, kielivaikeudet, suuntautumisongelmat, visuospatiaaliset taidot, käyttäytymisongelmat, kolinergiset toiminnan muutokset, kyvyttömyys suorittaa rutiinitehtäviä ja loppuvaiheen dementia.

AD:n patogeneesi

AD johtuu solunulkoisten peptidien muodostumisesta, jotka tuottavat β-amyloidiplakkeja ja tau-neurofibrillaarisia vyyhtymiä (NFT), jotka molemmat edistävät aivojen surkastumista.

Esimerkiksi β-amyloidiplakit voivat häiritä hermosolujen välistä kommunikaatiota synapseissa ja siten edistää hermoston rappeutumista, joka voi johtaa hermosolujen vaurioitumiseen tai kuolemaan.

Sitä vastoin epänormaalit kemialliset muutokset saavat tau:n irtautumaan mikrotubuluksista ja muodostamaan lankoja, jotka lopulta sotkeutuvat muodostaen NFT:itä neuroneissa. Nämä sotkeet estävät neuronin kuljetusjärjestelmän, mikä heikentää synaptista viestintää. Lisäksi myrkyllisten amyloidi- ja tau-fosforyloitujen proteiinien läsnäolo johtaa aivojen surkastumiseen.

AD:n syyt

AD johtuu ensisijaisesti ikääntymisestä ja genetiikasta, ja naiset sairastuvat todennäköisemmin sairauteen kuin miehet. Geneettisesti ApoE-4-alleelin läsnäolo lisää AD:n kehittymisen todennäköisyyttä, koska nämä alleelit edistävät p-amyloidipeptidin kertymistä.

E-kirjan vasta-aineet

Kokoelma viime vuoden huippuhaastatteluista, artikkeleista ja uutisista. Lataa ilmainen kopio

AD:n kehittymiseen voivat vaikuttaa myös perhetekijät, ikä ja genetiikka. Esimerkiksi AD:n kehittymisriski kasvaa ihmisillä, joilla on ensimmäisen asteen sukulainen, jolla on sairaus. AD-oireita voivat pahentaa myös tupakointi, lihavuus ja diabetes.

Riittävä HDL-kolesteroli (HDL) optimoi neurologisen toiminnan ja ovat välttämättömiä synapsien ylläpidolle. Samaan aikaan korkea kolesterolitaso voi lisätä AD:n riskiä.

AD:n hoidot

AD-potilaiden aivoissa asetyylikoliinitasot ovat laskeneet, mikä johtuu asetyylikoliinia aivoissa hajottavien koliiniesteraasien lisääntyneestä pitoisuudesta.

Näiden entsyymien estäminen johtaa siihen, että enemmän asetyylikoliinia on saatavilla aivosolujen väliseen siirtoon. Siksi koliiniesteraasi-inhibiittori on AD:n ensilinjan hoito, ja se näyttää parantavan tehokkaasti lieviä tai kohtalaisia ​​kognitiivisia ja toiminnallisia oireita.

Donepetsiili, rivastigmiini ja galantamiini estävät asetyylikoliiniesteraasia; Näihin lääkkeisiin liittyy kuitenkin erilaisia ​​​​sivuvaikutuksia, kuten huimausta, päänsärkyä ja sekavuutta. Lisäksi nämä lääkkeet tarjoavat vain tilapäisiä oireita ja kivunlievitystä. Tämän seurauksena näitä lääkkeitä ei voida kutsua sairauden modifioijiksi, eivätkä ne voi kumota tai viivyttää AD:n etenemistä.

N-metyyli-D-aspartaatti (NMDA) -reseptorin antagonisti suojaa hermotoksisuutta vastaan ​​estämällä korkeiden glutamaattipitoisuuksien seuraukset. Yhdysvaltain elintarvike- ja lääkevirasto (FDA) on hyväksynyt memantiinin, osittaisen NMDA-reseptorin antagonistin, ja sen yhdistelmän donepetsiilin kanssa keskivaikean tai vaikean AD:n hoitoon.

Aducanumabi, uusi lääke, jolla on sairautta modifioivaa potentiaalia, on monoklonaalinen vasta-aine, joka sitoutuu β-amyloidiaminohappoihin vähentäen siten β-amyloidiplakkien tuotantoa AD-aivoissa.

Luonnollinen, merestä peräisin oleva DHA ja AD

Biologisesti aktiivisilla merikemikaaleilla on kemiallisia ominaisuuksia, joita ei löydy maanpäällisistä tuotteista. Yleisesti ottaen meren lajeista peräisin olevia fosfolipidejä suositellaan käytettäväksi elintarvike-, lääke- ja kosmetiikkateollisuudessa niiden amfifiilisen luonteen vuoksi.

Neuroprotektiivisten merikemikaalien rakenteelliseen monimuotoisuuteen kuuluvat polysakkaridit, glykosaminoglykaanit, glykoproteiinit, lipidit ja glykolipidit sekä pigmentit. Lisäksi korallit, sienet, levät, vaippaeläimet ja meribakteerit ovat joitain meren organismeja, jotka tuottavat sekundaarisia metaboliitteja.

Kalan kulutus liittyy myös AD:n esiintyvyyden vähenemiseen. Useat kalalajit, mukaan lukien makrilli, tonnikala ja sardiini, sisältävät runsaasti n-3 PUFA:ta, erityisesti (DHA)

DHA:n mekanismi AD:n hoidossa

DHA-PL-rikkaat ruokavaliot stimuloivat asetyylikoliinin vapautumista, palauttavat kolinergisen aktiivisuuden, ylläpitävät terveitä PUFA-tasoja ja estävät ikääntymiseen liittyvää hippokampuksen rappeutumista. Lisäksi DHA-PL voi auttaa estämään tau-fosforylaatiota, mikä vähentää hermoston tulehdusta.

DHA-rikastetun fosfatidyylikoliinin (DHA-PC) ja DHA-rikastetun fosfatidyyliseriinin (DHA-PS) hermoja suojaavia vaikutuksia havaittiin iäkkäillä dementiaa sairastavilla rotilla. Hippokampusta voidaan suojata oksidatiiviselta stressiltä ja mitokondriovaurioilta. Lisäksi DHA-PS edistää liukenemattoman β-amyloidin kehittymistä AD:ssa.

DHA:n merelliset lähteet

Lohi, turppumakrilli, silli, karjukala ja sardiinit sisältävät ylimääräisiä DHA-PL:itä. On tärkeää, että DHA-PL:n koostumus ja pitoisuus vaihtelevat kasvuympäristön, ravinnon ja kehon stressin mukaan. Rikas bioaktiivisten kemikaalien lähde löytyy myös äyriäisten syötäväksi kelpaamattomista osista.

Päät, veri, sisälmykset, iho ja hännät ovat tärkeimpiä meren sivutuotteita ja sisältävät suuria määriä lipidejä, proteiineja, kivennäisaineita ja vitamiineja. Viime aikoina meren sivutuotteista on tullut yksi halutuimmista DHA-PL:n lähteistä, koska niiden käyttö vähentää mahdollista jätteen syntymistä ja ympäristön toimitusongelmia.

PL:iden uuttamiseen on saatavilla erilaisia ​​menetelmiä, mukaan lukien orgaaniset liuottimet, ilmakehän happi, korkeat lämpötilat ja ylikriittinen hiilidioksidi (SC-CO2). SC-CO2-uutto on tehokkain menetelmä, koska se tuottaa korkealaatuisemman tuotteen, on ekologisesti turvallinen, puhtaampi ja tuottoisempi ja sillä on lyhyempi uuttoaika kuin muilla menetelmillä.

Viite:

• Ferreira, I., Rauter, AP, & Bandarra, NM (2022). Marine Quellen von DHA-reichen Phospholipiden mit Anti-Alzheimer-Effekt. Meeresdrogen. doi:10.3390/md20110662.

.