Prirodni hranjivi sastojci nikotinamid i piridoksin sprječavaju starenje mišića
Kako nikotinamid i piridoksin nude revolucionarno, sigurno rješenje za suzbijanje gubitka mišićne mase i poboljšanje regeneracije u populaciji koja stari. Nedavna studija objavljena u The Journal of Clinical Investigation identificirala je oralnu kombiniranu terapiju koja se sastoji od nikotinamida (NAM) i piridoksina (PN) kao siguran i prirodan način potpore mišićnih matičnih stanica (MuSC). Te su stanice ključne za popravak i regeneraciju mišića, ali njihova funkcija i učinkovitost opadaju s godinama. Studija je otkrila da NAM aktivira signaliziranje β-katenina posredovano CK1, dok PN stimulira AKT signalni put, a oba su ključna za proliferaciju i diferencijaciju MuSC. Prilagođeno snimanje visoke propusnosti in vitro, in vivo (modeli miša)…
Prirodni hranjivi sastojci nikotinamid i piridoksin sprječavaju starenje mišića
Kako nikotinamid i piridoksin nude revolucionarno, sigurno rješenje za suzbijanje gubitka mišićne mase i poboljšanje regeneracije u populaciji koja stari.
Nedavna studija objavljena uČasopis za klinička istraživanjaidentificirali su oralnu kombiniranu terapiju koja se sastoji od nikotinamida (NAM) i piridoksina (PN) kao sigurnog i prirodnog sredstva za potporu mišićnih matičnih stanica (MuSC). Te su stanice ključne za popravak i regeneraciju mišića, ali njihova funkcija i učinkovitost opadaju s godinama. Studija je otkrila da NAM aktivira signaliziranje β-katenina posredovano CK1, dok PN stimulira AKT signalni put, a oba su ključna za proliferaciju i diferencijaciju MuSC. Prilagođeno visokoučinkovito snimanje in vitro, in vivo (mišji modeli) i pretkliničke studije otkrile su da NAM i PN, prirodne hranjive tvari iz hrane, mogu poboljšati rast MuSC-a i učinkovito preokrenuti padove povezane sa starenjem.
Utvrđeno je da prirodni proces starenja smanjuje cirkulirajuće razine NAM i PN, ističući ove hranjive tvari koje je odobrila FDA kao obećavajuća rješenja u borbi protiv degeneracije mišića povezane sa starenjem. Zanimljivo je da su razine NAM i PN bile izravno povezane s mišićnom masom i brzinom hoda u skupini starijih osoba, naglašavajući njihov potencijalni klinički značaj.
Grafički sažetak
pozadina
Skeletni mišići pokazuju iznenađujuće visok stupanj plastičnosti i dinamički se prilagođavaju stresu, ozljedama i nekorištenju. Ti se mišići oslanjaju na mišićne matične stanice (MuSC) za rast, popravak (nakon ozljede) i održavanje. U normalnim uvjetima, višak MuSC-a miruje i aktivira se samo kako bi kompenzirao pad količine MuSC-a u cirkulaciji ili kako bi popravio ozljedu. Nažalost, prethodna su istraživanja pokazala da starenje oštećuje funkciju MuSC-a zbog povećane upale, promijenjene stanične signalizacije ili oksidativnog stresa. Uzeti zajedno, ti čimbenici usporavaju mišićnu masu i povećavaju gubitak snage, stanje koje se medicinski naziva "sarkopenija".
Posljednjih godina provedeno je nekoliko pretkliničkih studija s ciljem pronalaženja metoda za poništavanje opadanja MuSC-a povezanog sa starenjem. Nažalost, ove studije nisu se bavile sigurnošću intervencije, tako da čak ni uspješna poništavanja degeneracije MuSC nisu prikladna za ljudsku upotrebu. Trenutnu studiju karakterizira činjenica da se fokusira na hranjive tvari koje su klasificirane kao GRAS (Generally Recognized As Safe), čime se osim terapeutske učinkovitosti osigurava fiziološka sigurnost. Identifikacija prirodnih hranjivih tvari koje pokazuju fiziološku sigurnost, nisku cijenu i visoku terapeutsku učinkovitost bila bi idealno rješenje za gubitak kvalitete života (QoL) povezan sa starenjem u današnjem društvu koje stari.
O studiju
U ovoj studiji istraživači su razvili prilagođeni visokoučinkoviti slikovni sustav (fenotipski test) za pregled 50 000 hranjivih tvari dobivenih iz hrane i biljnih ekstrakata kako bi identificirali sigurne bioaktivne tvari koje bi mogle poboljšati rast i učinkovitost MuSC-a. Od brojnih identificiranih hranjivih tvari, daljnje analize bile su ograničene na hranjive tvari koje je Američka agencija za hranu i lijekove (FDA) klasificirala kao općenito priznate kao sigurne (GRAS).
Prednosti specifične za put: Nikotinamid (NAM) pojačava signalizaciju β-katenina, dok piridoksin (PN) aktivira AKT put i energetski metabolizam, pružajući komplementarne mehanizme za optimizaciju funkcije mišićnih matičnih stanica (MuSC).
Njihov je test pokazao da nikotinamid (NAM) i piridoksin (PN) učinkovito stimuliraju MuSCs putem svoje sposobnosti da poboljšaju staničnu signalizaciju u AKT i CK1/β-katenin putevima. Ovi putovi reguliraju proliferaciju i diferencijaciju i ključni su za održavanje zdravih mehanizama obnavljanja mišića. Pad prvog rezultira sporijim oporavkom mišića (nakon rutinske uporabe), smanjenom snagom i lošijom učinkovitošću oporavka (nakon ozljede).
Studija je zatim testirala vrijednost dodavanja NAM/PNin vitroTestiranje ljudskih miogenih progenitora (hMP), in vivo mišji modeli (muški miševi C57BL/6JRj različite dobi) i pretklinička epidemiološka studija kod ljudi (Bushehr Elderly Health). [BEH] program). Osim toga, razlika u prirodnom NAM i PN sadržaju i potenciji procijenjena je na mišjim modelima (mladi naspram starih miševa) i u testovima ljudskih fibroblastnih stanica.
Metodologija studije uključivala je snimanje (za identifikaciju hranjivih tvari), probir (kako bi se identificirane hranjive tvari ograničile na one koje se smatraju sigurnima za ljudsku prehranu) i molekularno i biokemijsko testiranje za procjenu učinkovitosti identificiranih dodataka prehrani u različitim dobima i koncentracijama. Statističke analize uključivale su dvostrani Studentov t test i analizu varijance za izračune između grupa. Budući da je oduvijek poznato da se smanjenje mišićne funkcije povezano sa starenjem razlikuje kod muškaraca i žena, hMP testovi su provedeni i na muškim i na ženskim donorskim stanicama. Time je osigurano da su rezultati uzeli u obzir potencijalne biološke razlike specifične za spol.
Rezultati studije
Smanjenje hranjivih tvari povezano s godinama: razine NAM i PN prirodno opadaju s godinama, do 37% u mišićnom tkivu i plazmi, što ukazuje na sustavni nedostatak hranjivih tvari koji se može ispraviti dodacima prehrani.
Od tisuća proučavanih hranjivih tvari, NAM i PN odabrani su za dalje studije na temelju njihove uočene učinkovitosti i sigurnosti koju je odobrila FDA. Studija je pokazala da NAM potiče proliferaciju MuSC putem CK1-posredovane β-katenin signalizacije, dok PN potiče diferencijaciju putem AKT puta i energetskog metabolizma. Značajno je da ove hranjive tvari pokazuju neovisne, ali sinergističke načine djelovanja MuSC-pojačavanja.
Budući da su za postizanje željenih rezultata potrebne i diferencijacija i proliferacija, ovi testovi sugeriraju da su za optimalne rezultate potrebne kombinirane terapije koje uključuju i NAM i PN. Usporedbe između starih i mladih miševa otkrile su da se razine cirkulirajućeg NAM-a i PN-a smanjuju s godinama, što se gotovo savršeno podudara s uočenim padom funkcije MuSC-a. To je dodatno potvrđeno ljudskim epidemiološkim podacima, koji povezuju niske razine ovih nutrijenata sa smanjenom mišićnom masom i sporijom brzinom hoda. Uzeti zajedno, ovi rezultati sugeriraju da NAM/PN kombinirani pripravci mogu pomoći u stabilizaciji cirkulirajućih razina ovih nutrijenata, učinkovito održavati funkciju MuSC-a i time spriječiti degeneraciju mišića povezanu sa starenjem.
Ohrabrujuće je što je otkriveno da oralno primijenjeni NAM/PN kombinirani pripravci mogu poništiti gubitak mišića povezan sa starenjem i kod miševa i kod ljudi. Sudionici koji su konzumirali ove hranjive tvari pokazali su značajno poboljšan oporavak i snagu mišića, kao i kraće vrijeme ozdravljenja, u usporedbi sa sudionicima koji su dobivali jednake količine placeba. Međutim, autori su primijetili da bi NAM i PN dodaci trebali idealno nadopunjavati tjelovježbu i proteine u prehrani kako bi se postiglo cjelovito zdravlje mišića.
Diploma
Ova studija predstavlja sveobuhvatnu procjenu učinkovitosti i sigurnosti hranjivih tvari dobivenih iz hrane u rješavanju tekućeg i rastućeg problema mišićne degeneracije povezane sa starenjem. Ispitivao je 50.000 hranjivih tvari i identificirao samo dvije - NAM i PN - kao sigurne i učinkovite u poništavanju prirodne degeneracije mišića, osobito kada se daju kao kombinirana terapija. Dok se učinci zdravog načina života (prehrambene navike) i tjelesne aktivnosti (tjelovježba) ne mogu podcijeniti, oralno primijenjene kombinacije NAM/PN poboljšale su regeneraciju mišića, poboljšalo obnavljanje mišića i povećalo snagu mišića kod starijih osoba.
Ova studija stoga ističe NAM i PN kao klinički održiva rješenja za rješavanje problema pada kvalitete života povezanih sa starenjem i predstavlja prvi korak prema jačoj i neovisnijoj budućnosti u današnjem društvu koje sve više stari. Buduća bi istraživanja mogla ispitati kako te hranjive tvari međusobno djeluju s drugim stanicama u mišićnoj niši i procijeniti njihove dugoročne učinke u kliničkim uvjetima.
Izvori:
- Ancel, S., Michaud, J., Migliavacca, E., Jomard, C., Fessard, A., Garcia, P., Karaz, S., Raja, S., Jacot, G. E., Desgeorges, T., Sánchez-García, J. L., Tauzin, L., Ratinaud, Y., Brinon, B., Métairon, S., Pinero, L., Barron, D., Blum, S., Karagounis, L. G., … Feige, J. N. (2024). Nicotinamide and pyridoxine stimulate muscle stem cell expansion and enhance regenerative capacity during aging. In Journal of Clinical Investigation (Vol. 134, Issue 24). American Society for Clinical Investigation, DOI – 10.1172/jci163648, https://www.jci.org/articles/view/163648