I nutrienti naturali nicotinammide e piridossina contrastano l'invecchiamento muscolare
Come la nicotinammide e la piridossina offrono una soluzione innovativa e sicura per contrastare la perdita muscolare e migliorare la rigenerazione nelle popolazioni che invecchiano. Un recente studio pubblicato su The Journal of Clinical Investigation ha identificato una terapia di combinazione orale composta da nicotinamide (NAM) e piridossina (PN) come mezzo sicuro e naturale per supportare le cellule staminali muscolari (MuSC). Queste cellule sono fondamentali per la riparazione e la rigenerazione muscolare, ma la loro funzione ed efficacia diminuisce con l’età. Lo studio ha scoperto che la NAM attiva la segnalazione della β-catenina mediata da CK1, mentre la PN stimola la via di segnalazione AKT, entrambe cruciali per la proliferazione e la differenziazione delle MuSC. Imaging personalizzato ad alto rendimento in vitro, in vivo (modelli murini)...
I nutrienti naturali nicotinammide e piridossina contrastano l'invecchiamento muscolare
Come la nicotinammide e la piridossina offrono una soluzione innovativa e sicura per contrastare la perdita muscolare e migliorare la rigenerazione nelle popolazioni che invecchiano.
Un recente studio pubblicato suIl giornale di indagine clinicahanno identificato una terapia di combinazione orale composta da nicotinamide (NAM) e piridossina (PN) come agente sicuro e naturale per supportare le cellule staminali muscolari (MuSC). Queste cellule sono fondamentali per la riparazione e la rigenerazione muscolare, ma la loro funzione ed efficacia diminuisce con l’età. Lo studio ha scoperto che la NAM attiva la segnalazione della β-catenina mediata da CK1, mentre la PN stimola la via di segnalazione AKT, entrambe cruciali per la proliferazione e la differenziazione delle MuSC. L'imaging personalizzato ad alto rendimento in vitro, in vivo (modelli murini) e studi preclinici hanno rivelato che NAM e PN, nutrienti naturali provenienti dal cibo, possono migliorare la crescita delle MuSC e invertire efficacemente il declino legato all'età.
È stato scoperto che il naturale processo di invecchiamento riduce i livelli circolanti di NAM e PN, evidenziando questi nutrienti approvati dalla FDA come soluzioni promettenti per combattere la degenerazione muscolare legata all’età. È interessante notare che i livelli di NAM e PN erano direttamente correlati alla massa muscolare e alla velocità dell’andatura in una coorte di anziani, evidenziandone il potenziale significato clinico.
Riepilogo grafico
sfondo
I muscoli scheletrici mostrano un grado sorprendentemente elevato di plasticità e si adattano dinamicamente allo stress, alle lesioni e al disuso. Questi muscoli si affidano alle cellule staminali muscolari (MuSC) per la crescita, la riparazione (dopo un infortunio) e il mantenimento. In condizioni normali, le MuSC in eccesso sono dormienti e vengono attivate solo per compensare la diminuzione del pool di MuSC circolanti o per riparare lesioni. Sfortunatamente, ricerche precedenti hanno dimostrato che l’invecchiamento compromette la funzione delle MuSC a causa di una maggiore infiammazione, di un’alterata segnalazione cellulare o di stress ossidativo. Presi insieme, questi fattori rallentano la massa muscolare e aumentano la perdita di forza, una condizione definita dal punto di vista medico “sarcopenia”.
Negli ultimi anni sono stati condotti alcuni studi preclinici volti a trovare metodi per invertire il declino delle MuSC legate all’età. Sfortunatamente, questi studi non sono riusciti ad affrontare la sicurezza dell’intervento, quindi anche le inversioni riuscite della degenerazione MuSC non sono adatte all’uso umano. L'attuale studio si caratterizza per il fatto di concentrarsi su nutrienti classificati come GRAS (Generally Recognized As Safe), garantendo così la sicurezza fisiologica oltre all'efficacia terapeutica. L'identificazione di nutrienti naturali che presentano sicurezza fisiologica, basso costo ed elevata efficacia terapeutica sarebbe una soluzione ideale alla perdita di qualità della vita (QoL) correlata all'età nella società che invecchia di oggi.
A proposito dello studio
Nel presente studio, i ricercatori hanno sviluppato una pipeline di imaging personalizzata ad alto rendimento (analisi fenotipica) per esaminare 50.000 nutrienti ed estratti vegetali di origine alimentare per identificare bioattivi sicuri che potrebbero migliorare la crescita e l’efficacia delle MuSC. Tra i numerosi nutrienti identificati, le analisi a valle si sono limitate ai nutrienti classificati come generalmente riconosciuti come sicuri (GRAS) dalla Food and Drug Administration (FDA) statunitense.
Benefici specifici del percorso: la nicotinamide (NAM) migliora la segnalazione della β-catenina, mentre la piridossina (PN) attiva il percorso AKT e il metabolismo energetico, fornendo meccanismi complementari per ottimizzare la funzione delle cellule staminali muscolari (MuSC).
Il loro test ha dimostrato che la nicotinamide (NAM) e la piridossina (PN) stimolano efficacemente le MuSC attraverso la loro capacità di migliorare la segnalazione cellulare nelle vie AKT e CK1/β-catenina. Questi percorsi regolano la proliferazione e la differenziazione e sono fondamentali per mantenere sani i meccanismi di riparazione muscolare. Un declino del primo si traduce in un recupero muscolare più lento (dopo l’uso di routine), una forza ridotta e una minore efficacia di riparazione (dopo un infortunio).
Lo studio ha poi testato il valore dell’integrazione NAM/PNin vitroTest per progenitori miogenici umani (hMP), modelli murini in vivo (topi maschi C57BL/6JRj di diverse età) e uno studio preclinico di epidemiologia umana (Bushehr Elderly Health). programma [BEH]). Inoltre, la differenza nel contenuto e nella potenza di NAM e PN naturali è stata valutata in modelli murini (topi giovani rispetto a topi anziani) e in analisi di cellule di fibroblasti umani.
La metodologia dello studio prevedeva l’imaging (per l’identificazione dei nutrienti), lo screening (per limitare i nutrienti identificati a quelli considerati sicuri per il consumo umano) e test molecolari e biochimici per valutare le prestazioni degli integratori alimentari identificati a diverse età e concentrazioni. Le analisi statistiche includevano test t di Student a due code e analisi della varianza per i calcoli tra gruppi. Poiché è sempre noto che il declino della funzione muscolare correlato all'età differisce tra uomini e donne, i test hMP sono stati eseguiti su cellule di donatori sia maschili che femminili. Ciò ha garantito che i risultati prendessero in considerazione le potenziali differenze biologiche specifiche del genere.
Risultati dello studio
Declino dei nutrienti correlato all'età: i livelli di NAM e PN diminuiscono naturalmente con l'età, fino al 37% nel tessuto muscolare e nel plasma, indicando una carenza di nutrienti sistemica che può essere corretta con l'integrazione nutrizionale.
Tra le migliaia di nutrienti studiati, NAM e PN sono stati selezionati per gli studi a valle in base alla loro efficacia osservata e alla sicurezza approvata dalla FDA. Lo studio ha dimostrato che NAM promuove la proliferazione di MuSC tramite la segnalazione della β-catenina mediata da CK1, mentre PN promuove la differenziazione tramite la via AKT e il metabolismo energetico. In particolare, questi nutrienti mostrano modalità indipendenti ma sinergiche di funzione di potenziamento del MuSC.
Poiché per ottenere i risultati desiderati sono necessarie sia la differenziazione che la proliferazione, questi test suggeriscono che per ottenere risultati ottimali sono necessarie terapie combinate che includano sia NAM che PN. I confronti tra topi vecchi e giovani hanno rivelato che i livelli circolanti di NAM e PN diminuivano con l’età, il che corrispondeva quasi perfettamente al declino osservato nella funzione MuSC. Ciò è stato ulteriormente confermato dai dati epidemiologici umani, che collegavano bassi livelli di questi nutrienti alla riduzione della massa muscolare e alla velocità dell’andatura più lenta. Presi insieme, questi risultati suggeriscono che i preparati combinati NAM/PN possono aiutare a stabilizzare i livelli circolanti di questi nutrienti, mantenere efficacemente la funzione MuSC e quindi prevenire la degenerazione muscolare legata all’età.
È incoraggiante il fatto che si sia scoperto che le preparazioni combinate NAM/PN somministrate per via orale erano in grado di invertire la perdita muscolare correlata all’età sia nei topi che negli esseri umani. I partecipanti che hanno consumato questi nutrienti hanno mostrato un recupero e una forza muscolare significativamente migliorati, nonché tempi di guarigione più brevi, rispetto ai partecipanti a cui sono state somministrate uguali quantità di placebo. Tuttavia, gli autori hanno notato che gli integratori NAM e PN dovrebbero idealmente integrare l’esercizio fisico e le proteine alimentari per raggiungere una salute muscolare olistica.
Diploma
Il presente studio presenta una valutazione completa dell’efficacia e della sicurezza dei nutrienti di origine alimentare nell’affrontare il problema in corso e crescente della degenerazione muscolare legata all’età. Ha esaminato 50.000 nutrienti e ne ha identificati solo due – NAM e PN – come sicuri ed efficaci nell’invertire la naturale degenerazione muscolare, in particolare se somministrati come terapia combinata. Mentre gli effetti di uno stile di vita sano (abitudini alimentari) e dell’attività fisica (esercizio fisico) non possono essere sottovalutati, le combinazioni NAM/PN somministrate per via orale hanno migliorato la rigenerazione muscolare, una migliore riparazione muscolare e un aumento della forza muscolare negli anziani.
Questo studio evidenzia quindi NAM e PN come soluzioni clinicamente praticabili per affrontare il declino della qualità della vita associato all’invecchiamento e rappresenta il primo passo verso un futuro più forte e più indipendente nella società odierna sempre più anziana. La ricerca futura potrebbe esaminare come questi nutrienti interagiscono con altre cellule nella nicchia muscolare e valutare i loro effetti a lungo termine in contesti clinici.
Fonti:
- 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