A nikotinamid és a piridoxin természetes tápanyagok ellensúlyozzák az izmok öregedését
Hogyan kínálnak úttörő, biztonságos megoldást a nikotinamid és a piridoxin az izomveszteség ellensúlyozására és az öregedő populációk regenerációjának fokozására. A The Journal of Clinical Investigation című folyóiratban nemrég megjelent tanulmány szerint a nikotinamidból (NAM) és piridoxinból (PN) álló orális kombinációs terápia biztonságos és természetes eszköz az izom őssejtek (MuSC) támogatására. Ezek a sejtek fontos szerepet játszanak az izmok helyreállításában és regenerációjában, de funkciójuk és hatékonyságuk az életkorral csökken. A tanulmány megállapította, hogy a NAM aktiválja a CK1-közvetített β-catenin jelátvitelt, míg a PN stimulálja az AKT jelátviteli útvonalat, amelyek mindkettő kulcsfontosságú a MuSC proliferációja és differenciálódása szempontjából. Egyedi nagy áteresztőképességű képalkotás in vitro, in vivo (egér modellek)…
A nikotinamid és a piridoxin természetes tápanyagok ellensúlyozzák az izmok öregedését
Hogyan kínálnak úttörő, biztonságos megoldást a nikotinamid és a piridoxin az izomveszteség ellensúlyozására és az öregedő populációk regenerációjának fokozására.
Egy nemrégiben megjelent tanulmányThe Journal of Clinical Investigationegy nikotinamidot (NAM) és piridoxint (PN) tartalmazó orális kombinációs terápiát azonosított biztonságos és természetes anyagként az izom őssejtek (MuSC) támogatására. Ezek a sejtek fontos szerepet játszanak az izmok helyreállításában és regenerációjában, de funkciójuk és hatékonyságuk az életkorral csökken. A tanulmány megállapította, hogy a NAM aktiválja a CK1-közvetített β-catenin jelátvitelt, míg a PN stimulálja az AKT jelátviteli útvonalat, amelyek mindkettő kulcsfontosságú a MuSC proliferációja és differenciálódása szempontjából. Egyedi, nagy áteresztőképességű képalkotások in vitro, in vivo (egérmodellek) és preklinikai vizsgálatok kimutatták, hogy a NAM és a PN, az élelmiszerből származó természetes tápanyagok, fokozhatják a MuSC növekedését és hatékonyan visszafordíthatják az életkorral összefüggő hanyatlást.
Úgy találták, hogy a természetes öregedési folyamat csökkenti a keringő NAM és PN szintjét, kiemelve ezeket az FDA által jóváhagyott tápanyagokat, mint ígéretes megoldásokat az életkorral összefüggő izomdegeneráció leküzdésére. Érdekes módon a NAM és PN szintek közvetlenül összefüggtek az izomtömeggel és a járássebességgel egy idősebb felnőtt csoportban, kiemelve ezek lehetséges klinikai jelentőségét.
Grafikus összefoglaló
háttér
A vázizmok meglepően nagy fokú plaszticitást mutatnak, és dinamikusan alkalmazkodnak a stresszhez, sérülésekhez és használaton kívüli állapotokhoz. Ezek az izmok az izom őssejtekre (MuSC) támaszkodnak a növekedéshez, a helyreállításhoz (sérülés után) és a karbantartáshoz. Normál körülmények között a felesleges MuSC-k nyugalmi állapotban vannak, és csak a keringő MuSC-készlet csökkenésének kompenzálására vagy a sérülések kijavítására aktiválódnak. Sajnos korábbi kutatások kimutatták, hogy az öregedés rontja a MuSC működését a fokozott gyulladás, a megváltozott sejtjelátvitel vagy az oxidatív stressz miatt. Ezek a tényezők együttesen lassítják az izomtömeget és növelik az erőveszteséget, ezt az állapotot orvosilag „szarkopéniának” nevezik.
Az elmúlt években egy maroknyi preklinikai vizsgálatot végeztek annak érdekében, hogy módszereket találjanak az életkorral összefüggő MuSC-csökkenés visszafordítására. Sajnos ezek a vizsgálatok nem foglalkoztak a beavatkozás biztonságával, így még a MuSC degeneráció sikeres visszafordítása sem alkalmas emberi felhasználásra. A mostani vizsgálatra jellemző, hogy a GRAS (Generally Recognized As Safe) besorolású tápanyagokra fókuszál, így a terápiás hatékonyság mellett élettani biztonságot is biztosít. A fiziológiai biztonságot, alacsony költséget és magas terápiás hatékonyságot mutató természetes tápanyagok azonosítása ideális megoldást jelentene az életkorral összefüggő életminőség-csökkenésre a mai öregedő társadalomban.
A tanulmányról
A jelen tanulmányban a kutatók egy személyre szabott nagy áteresztőképességű képalkotó csővezetéket (fenotípusos vizsgálatot) fejlesztettek ki 50 000 élelmiszerből származó tápanyag és növényi kivonat szűrésére, hogy azonosítsák azokat a biztonságos bioaktív anyagokat, amelyek fokozhatják a MuSC növekedését és hatékonyságát. A számos azonosított tápanyag közül a későbbi elemzések az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatósága (FDA) által általánosan biztonságosnak (GRAS) minősített tápanyagokra korlátozódtak.
Útspecifikus előnyök: A nikotinamid (NAM) fokozza a β-katenin jelátvitelt, míg a piridoxin (PN) aktiválja az AKT útvonalat és az energia-anyagcserét, kiegészítő mechanizmusokat biztosítva az izom őssejt (MuSC) működésének optimalizálásához.
Vizsgálatuk kimutatta, hogy a nikotinamid (NAM) és a piridoxin (PN) hatékonyan stimulálják a MuSC-ket azáltal, hogy képesek fokozni a sejtes jelátvitelt az AKT és CK1/β-catenin útvonalakon. Ezek az útvonalak szabályozzák a proliferációt és a differenciálódást, és kritikusak az egészséges izomjavító mechanizmusok fenntartásához. Az előbbi csökkenése lassabb izomgyógyulást (rutin használat után), csökkent erőt és gyengébb javítási hatékonyságot (sérülés után) eredményez.
A vizsgálat ezután a NAM/PN kiegészítés értékét teszteltein vitroHumán miogén progenitorok (hMP-k), in vivo egérmodellek (különböző korú hím C57BL/6JRj egerek) és preklinikai humán epidemiológiai vizsgálat (Bushehr Elderly Health) tesztelése. [BEH] program). Ezenkívül a természetes NAM- és PN-tartalom és a hatékonyság különbségét egérmodellekben (fiatal versus idős egerek) és humán fibroblaszt sejtvizsgálatokban értékelték.
A vizsgálat módszertana tartalmazta a képalkotást (a tápanyag azonosítására), a szűrést (az azonosított tápanyagoknak az emberi fogyasztásra biztonságosnak tartottakra korlátozva), valamint a molekuláris és biokémiai vizsgálatokat az azonosított étrend-kiegészítők teljesítményének értékelésére különböző életkorokban és koncentrációkban. A statisztikai elemzések kétirányú Student-féle t-próbát és varianciaanalízist tartalmaztak a csoportok közötti számításokhoz. Mivel mindig is ismert volt, hogy az izomfunkció életkorral összefüggő hanyatlása férfiak és nők között eltérő, ezért hMP-tesztet végeztek férfi és női donorsejteken is. Ez biztosította, hogy az eredmények figyelembe vegyék a lehetséges nem-specifikus biológiai különbségeket.
Tanulmányi eredmények
Életkorral összefüggő tápanyagcsökkenés: A NAM és a PN szintje természetesen csökken az életkorral, akár 37%-kal az izomszövetben és a plazmában, ami olyan szisztémás tápanyaghiányra utal, amely táplálékkiegészítéssel korrigálható.
A több ezer vizsgált tápanyag közül a NAM-ot és a PN-t választották ki a későbbi vizsgálatokhoz megfigyelt hatékonyságuk és az FDA által jóváhagyott biztonságosságuk alapján. A tanulmány kimutatta, hogy a NAM elősegíti a MuSC proliferációt a CK1 közvetítette β-catenin jelátvitelen keresztül, míg a PN elősegíti a differenciálódást az AKT útvonalon és az energia metabolizmuson keresztül. Nevezetesen, ezek a tápanyagok a MuSC-t fokozó funkció független, mégis szinergikus módozatait mutatják.
Mivel a kívánt eredmények eléréséhez mind a differenciálódás, mind a proliferáció szükséges, ezek a tesztek azt sugallják, hogy az optimális eredmények eléréséhez olyan kombinációs terápiákra van szükség, amelyek mind a NAM-ot, mind a PN-t tartalmazzák. Az idős és fiatal egerek összehasonlítása azt mutatta, hogy a keringő NAM és PN szintje az életkorral csökkent, ami szinte tökéletesen egyezett a MuSC funkció megfigyelt hanyatlásával. Ezt tovább erősítették a humán epidemiológiai adatok, amelyek ezeknek a tápanyagoknak az alacsony szintjét a csökkent izomtömeghez és a lassabb járáshoz kapcsolták. Összességében ezek az eredmények azt sugallják, hogy a NAM/PN kombinációs készítmények segíthetnek stabilizálni ezen tápanyagok keringési szintjét, hatékonyan fenntartani a MuSC funkciót, és ezáltal megelőzni az életkorral összefüggő izomdegenerációt.
Biztatóan azt találták, hogy az orálisan adagolt NAM/PN kombinációs készítmények képesek visszafordítani az életkorral összefüggő izomvesztést egereknél és embereknél egyaránt. Azok a résztvevők, akik fogyasztották ezeket a tápanyagokat, szignifikánsan javult az izomzat helyreállítása és ereje, valamint rövidebb gyógyulási időt mutattak azokhoz képest, akik azonos mennyiségű placebót kaptak. A szerzők azonban megjegyezték, hogy a NAM- és PN-kiegészítőknek ideális esetben ki kell egészíteniük a testmozgást és az étrendi fehérjéket a holisztikus izomegészség elérése érdekében.
Oklevél
A jelen tanulmány átfogó értékelést mutat be az élelmiszerből származó tápanyagok hatékonyságáról és biztonságosságáról az életkorral összefüggő izomdegeneráció folyamatos és növekvő problémájának kezelésében. 50 000 tápanyagot vizsgált meg, és csak kettőt – a NAM-ot és a PN-t – azonosított biztonságosnak és hatékonynak a természetes izomdegeneráció visszafordításában, különösen, ha kombinált terápiaként alkalmazzák. Míg az egészséges életmód (étkezési szokások) és a fizikai aktivitás (testedzés) hatásait nem lehet alábecsülni, a szájon át alkalmazott NAM/PN kombinációk javították az izomregenerációt, javították az izomjavulást és megnövelték az izomerőt az időseknél.
Ez a tanulmány ezért kiemeli a NAM-ot és a PN-t, mint klinikailag életképes megoldást az öregedéssel összefüggő életminőség-csökkenés kezelésére, és ez az első lépés egy erősebb és függetlenebb jövő felé a mai, egyre öregedő társadalomban. A jövőbeni kutatások megvizsgálhatják, hogy ezek a tápanyagok hogyan lépnek kölcsönhatásba más sejtekkel az izomrésben, és értékelhetik hosszú távú hatásukat klinikai körülmények között.
Források:
- 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