De naturlige næringsstoffene nikotinamid og pyridoksin motvirker aldring av muskler

De naturlige næringsstoffene nikotinamid og pyridoksin motvirker aldring av muskler

Hvordan nikotinamid og pyridoksin tilbyr en banebrytende, sikker løsning for å motvirke muskeltap og forbedre regenerering i aldrende befolkninger.

En fersk studie publisert iJournal of Clinical Investigationidentifiserte en oral kombinasjonsterapi bestående av nikotinamid (NAM) og pyridoksin (PN) som et trygt og naturlig middel for å støtte muskelstamceller (MuSC). Disse cellene er medvirkende til muskelreparasjon og regenerering, men deres funksjon og effektivitet avtar med alderen. Studien fant at NAM aktiverer CK1-mediert β-catenin-signalering, mens PN stimulerer AKT-signalveien, som begge er avgjørende for MuSC-spredning og differensiering. Tilpasset høykapasitetsavbildning in vitro, in vivo (musemodeller) og prekliniske studier avslørte at NAM og PN, naturlige næringsstoffer fra mat, kan øke MuSC-veksten og effektivt reversere aldersrelaterte nedganger.

Den naturlige aldringsprosessen har vist seg å redusere sirkulerende nivåer av NAM og PN, og fremhever disse FDA-godkjente næringsstoffene som lovende løsninger for å bekjempe aldersrelatert muskeldegenerasjon. Interessant nok var NAM- og PN-nivåer direkte relatert til muskelmasse og ganghastighet i en kohort av eldre voksne, noe som fremhever deres potensielle kliniske betydning.

Grafisk oppsummering

bakgrunn

Skjelettmuskulaturen viser en overraskende høy grad av plastisitet og tilpasser seg dynamisk til stress, skader og ubruk. Disse musklene er avhengige av muskelstamceller (MuSCs) for vekst, reparasjon (etter skade) og vedlikehold. Under normale forhold er overskytende MuSC-er i dvale og aktiveres kun for å kompensere for nedgang i det sirkulerende MuSC-bassenget eller for å reparere skade. Dessverre har tidligere forskning vist at aldring svekker MuSC-funksjonen på grunn av økt betennelse, endret cellesignalering eller oksidativt stress. Til sammen reduserer disse faktorene muskelmassen og øker styrketap, en tilstand medisinsk referert til som "sarkopeni."

De siste årene har en håndfull prekliniske studier blitt utført med sikte på å finne metoder for å reversere aldersrelatert MuSC-nedgang. Dessverre klarte ikke disse studiene å adressere intervensjonssikkerhet, så selv vellykkede reverseringer av MuSC-degenerasjon er ikke egnet for menneskelig bruk. Den nåværende studien er preget av at den fokuserer på næringsstoffer som er klassifisert som GRAS (Generally Recognized As Safe), og dermed sikre fysiologisk sikkerhet i tillegg til terapeutisk effektivitet. Identifisering av naturlige næringsstoffer som viser fysiologisk sikkerhet, lave kostnader og høy terapeutisk effekt ville være en ideell løsning på aldersrelatert tap av livskvalitet (QoL) i dagens aldrende samfunn.

Om studiet

I denne studien utviklet forskerne en tilpasset bildediagnostisk pipeline med høy gjennomstrømning (fenotypisk analyse) for å screene 50 000 næringsstoffer og planteekstrakter fra næringsmidler for å identifisere trygge bioaktive stoffer som kan forbedre MuSC-vekst og effektivitet. Av de mange næringsstoffene som ble identifisert, var nedstrømsanalyser begrenset til næringsstoffer klassifisert som Generally Recognized As Safe (GRAS) av U.S. Food and Drug Administration (FDA).

Banespesifikke fordeler: Nikotinamid (NAM) forbedrer β-catenin-signalering, mens pyridoksin (PN) aktiverer AKT-banen og energimetabolismen, og gir komplementære mekanismer for å optimalisere muskelstamcelle-funksjonen (MuSC).

Analysen deres viste at nikotinamid (NAM) og pyridoksin (PN) effektivt stimulerer MuSCs via deres evne til å forbedre cellulær signalering i AKT- og CK1/β-catenin-veiene. Disse banene regulerer spredning og differensiering og er avgjørende for å opprettholde sunne muskelreparasjonsmekanismer. En nedgang i førstnevnte resulterer i langsommere muskelgjenoppretting (etter rutinemessig bruk), redusert styrke og dårligere reparasjonseffektivitet (etter skade).

Studien testet deretter verdien av NAM/PN-tilskuddin vitroTesting for humane myogene stamceller (hMPs), in vivo musemodeller (hann C57BL/6JRj mus i forskjellige aldre) og en preklinisk human epidemiologi studie (Bushehr Elderly Health). [BEH] program). I tillegg ble forskjellen i naturlig NAM- og PN-innhold og styrke evaluert i musemodeller (unge versus gamle mus) og i humane fibroblastcelleanalyser.

Studiemetodikken inkluderte bildediagnostikk (for næringsidentifikasjon), screening (for å begrense de identifiserte næringsstoffene til de som anses som trygge for menneskelig konsum), og molekylær og biokjemisk testing for å evaluere ytelsen til de identifiserte kosttilskuddene i forskjellige aldre og konsentrasjoner. Statistiske analyser inkluderte tosidige Students t-tester og variansanalyse for beregninger mellom grupper. Siden det alltid har vært kjent at aldersrelatert nedgang i muskelfunksjon er forskjellig mellom menn og kvinner, ble hMP-tester utført på både mannlige og kvinnelige donorceller. Dette sikret at resultatene tok hensyn til potensielle kjønnsspesifikke biologiske forskjeller.

Studieresultater

Aldersrelatert næringsnedgang: NAM- og PN-nivåer synker naturlig med alderen, med opptil 37 % i muskelvev og plasma, noe som indikerer en systemisk næringsmangel som kan korrigeres med kosttilskudd.

Av de tusenvis av næringsstoffene som ble studert, ble NAM og PN valgt for nedstrømsstudier basert på deres observerte effekt og FDA-godkjent sikkerhet. Studien viste at NAM fremmer MuSC-proliferasjon via CK1-mediert β-catenin-signalering, mens PN fremmer differensiering via AKT-veien og energimetabolisme. Spesielt viser disse næringsstoffene uavhengige, men synergistiske moduser for MuSC-forsterkende funksjon.

Fordi både differensiering og spredning er nødvendig for å oppnå ønskede resultater, antyder disse testene at kombinasjonsterapier som inkluderer både NAM og PN er nødvendige for optimale resultater. Sammenligninger mellom gamle og unge mus avslørte at sirkulerende NAM- og PN-nivåer avtok med alderen, noe som samsvarte nesten perfekt med de observerte nedgangene i MuSC-funksjonen. Dette ble ytterligere bekreftet av humane epidemiologiske data, som koblet lave nivåer av disse næringsstoffene til redusert muskelmasse og lavere ganghastighet. Til sammen antyder disse resultatene at NAM/PN-kombinasjonspreparater kan bidra til å stabilisere sirkulerende nivåer av disse næringsstoffene, effektivt opprettholde MuSC-funksjonen og dermed forhindre aldersrelatert muskeldegenerasjon.

Oppmuntrende ble det funnet at oralt administrerte NAM/PN-kombinasjonspreparater var i stand til å reversere aldersrelatert muskeltap hos både mus og mennesker. Deltakere som konsumerte disse næringsstoffene viste betydelig forbedret muskelgjenoppretting og styrke, samt kortere helbredelsestider, sammenlignet med deltakere som fikk like mengder placebo. Forfatterne bemerket imidlertid at NAM- og PN-tilskudd ideelt sett bør komplementere trening og kostholdsprotein for å oppnå helhetlig muskelhelse.

Diplom

Denne studien presenterer en omfattende vurdering av effektiviteten og sikkerheten til næringsstoffer fra næringsstoffer for å adressere det pågående og økende problemet med aldersrelatert muskeldegenerasjon. Den undersøkte 50 000 næringsstoffer og identifiserte bare to - NAM og PN - som sikre og effektive for å reversere naturlig muskeldegenerasjon, spesielt når de gis som kombinasjonsterapi. Mens effekten av en sunn livsstil (kostvaner) og fysisk aktivitet (trening) ikke kan undervurderes, forbedret oral administrerte NAM/PN-kombinasjoner muskelregenerering, forbedret muskelreparasjon og økt muskelstyrke hos eldre.

Denne studien fremhever derfor NAM og PN som klinisk levedyktige løsninger for å adressere redusert livskvalitet knyttet til aldring og representerer det første skrittet mot en sterkere og mer uavhengig fremtid i dagens stadig mer aldrende samfunn. Fremtidig forskning kan undersøke hvordan disse næringsstoffene samhandler med andre celler i muskelnisjen og evaluere deres langsiktige effekter i kliniske omgivelser.

Kilder: