Dr Emeran Anton Mayer jest światowej sławy gastroenterologiem, neuronaukowcem i profesorem na wydziałach medycyny, fizjologii i psychiatrii w David Geffen School of Medicine na UCLA (University of California, Los Angeles). Kilka lat temu przedstawił w swojej książce „Nasz drugi mózg” koncepcję dwukierunkowej komunikacji przebiegającej wzdłuż osi mózg-jelita-mikrobiom (w skrócie sieć MJM), która stanowi naturalną część szerszej sieci mózg-ciało. W celu wyjaśnienia funkcjonowania tej sieci warto wykorzystać przykład słynnej substancji w naszym organizmie na literę s.Odkrycie serotoniny („hormonu szczęścia”)W 1937 roku naukowiec Vittorio Erspamer, wyizolował indolalkiloaminę i nazwał ją enteraminą z przewodu pokarmowego. W kolejnych latach, jako efekt sekwencyjnych badań wielu naukowców, Rapport i wsp. (1948) z Cleveland Clinic ogłosili, że wyizolowali z surowicy bydlęcej związek, który nazwali serotoniną ze względu na jego właściwości zwężające naczynia krwionośne (medyczny termin tego zjawiska to wazokonstrykcja). W ciągu kilku lat ustalono, że struktura obu tych związków (enteraminy oraz serotoniny) jest identyczna. W świecie naukowym przyjęto stosowanie terminu serotonina. Serotonina (inaczej 5-hydroksytryptamina lub 5-HT) była niegdyś najszerzej badana jako neuroprzekaźnik monoaminowy ośrodkowego układu nerwowego, rzadziej jako czynnik wzrostu czy hormon tkankowy. Gdzie powstaje serotonina???Szacuje się, że ok. 95% całkowitej serotoniny w organizmie produkowane jest w jelitach, głównie w komórkach enterochromafinowych (ECF) obecnych w wyściółce jelit (ok. 90%), ale również w żołądku i dwunastnicy. Komórki ECF pełnią funkcję magazynów tego neuroprzekaźnika i stanowią około 50% wszystkich komórek enteroendokrynnych (EE), a także w niewielkiej liczbie komórek nerwowych jelitowego układu nerwowego (ok. 10%). Komórki ECF rozsiane są na całej długości jelita cienkiego i grubego. Natomiast ok. 5% serotoniny powstaje niezależnie w mózgu (Gershon i Tack, 2007). I to jest wyjątkowo interesujący aspekt, bo przecież serotonina pełni kluczowe funkcje w precyzyjnym dostrajaniu czynności mózgu, a jednak jest w nim wytwarzana i przechowywana tylko w ok. 5%. Ta niewielka ilość występuje głównie w komórkach jąder szwu pnia mózgu, które wysyłają wypustki wstępujące praktycznie do wszystkich obszarów mózgu, a także zstępujące do rdzenia kręgowego. Ze względu na te liczne rozgałęzienia serotonina wywiera różnorodny wpływ na aktywność neurologiczną i zachowanie. W mniejszym stopniu produkcja serotoniny zachodzi w szyszynce oraz trombocytach (płytkach krwi). UWAGA KLINICZNA: Zespół serotoninowy (serotoninergiczny, ZS) stanowi spektrum objawów niepożądanych rozwijających się zazwyczaj podczas stosowania leków zwiększających stężenie serotoniny w obrębie ośrodkowego układu nerwowego (OUN). W toku rozwoju ZS występuje charakterystyczna tzw. triada objawów, wśród których można wymienić:zaburzenia wegetatywne (gorączka, przyspieszenie akcji serca, wzrost ciśnienia tętniczego, rozszerzenie źrenic, biegunka, nudności i wymioty);zmianę stanu psychicznego (nadmierne pobudzenie, niepokój);problemy nerwowo-mięśniowe (mimowolne skurcze, napięcie mięśniowe).Do wykształcenia ZS dochodzi zwykle z kilku powodów. Jednym z nich jest przedawkowanie leków zwiększających stężenie serotoniny w OUN. Drugą przyczynę stanowi polifarmakoterapia oraz tzw. interakcje farmakodynamiczne, czyli np. jednoczesne zażywanie leków wykazujących ten sam lub podobny mechanizm działania, wiążący się z nasileniem przekaźnictwa serotoninergicznego. Innym powodem są interakcje farmakokinetyczne powiązane z oddziaływaniem na specyficzne izoenzymy, które mają wpływ na proces przekształcania leków w ustroju (interakcje leków przeciwdepresyjnych z różnych grup).Transmisja serotoninergiczna a zaburzenia neurologiczne/psychiczneW badaniach nad serotoniną zastosowano ostatnio podejście systemowe, co zaowocowało nadzwyczajnymi ustaleniami. Jak wiadomo, serotonina jest substancją o wielkim znaczeniu dla regulacji procesów snu i czuwania, uwagi i pamięci, wrażliwości na ból, potrzeb seksualnych, apetytu i wielu innych istotnych funkcji fizjologicznych. Wskazuje się również na jej związek z różnymi zaburzeniami neurologicznymi, szczególnie syndromem depresyjnym i zaburzeniami ze spektrum autyzmu. Należy jednak pamiętać, że problemy z układem serotoninergicznym są przyczyną powstawania wielu innych procesów patologicznych, które stanowią fundamentalną podstawę rozwoju chorób psychicznych, m.in. schizofrenii, a także stanów lękowych. Efekty działania serotoniny dominują w sieciach regulacji emocjonalnej, a także pośredniczą w mechanizmach modulacji nastroju. Stanowi to też podstawę działania selektywnych inhibitorów wychwytu zwrotnego serotoniny (ang. selective serotonin reuptake inhibitor, SSRI) – klasy antydepresantów, które powszechnie traktuje się jako najskuteczniejszą interwencję farmakologiczną w przypadku depresji. Leki te opracowano w celu zwiększenia koncentracji tej substancji w różnych rejonach mózgu. A więc, gdy np. kobieta histerycznie wrzeszczy na męża/partnera w domu lub cierpi na zaburzenia nastroju to bardzo prawdopodobne, że ma rozregulowaną transmisję serotoninergiczną w korze mózgowej 😉 CIEKAWOSTKA: Według badań, pocałunki i seks mogą zwiększać poziom serotoniny nawet o 200%!!! Hiposerotoninemia (stan obniżonego stężenia serotoniny) wpływa niekorzystnie nie tylko na funkcje OUN, ale także przewodu pokarmowego, w tym jego górnego odcinka (Kim i Camilleri, 2000; Gershon i Tack, 2007). Sugestie takie wspierają obserwacje kliniczne – jednym z najczęstszych objawów somatyzacji depresji są dolegliwości dyspeptyczne (Wiśniewska-Jarosińska i wsp., 2010).Prekursorem serotoniny jest tryptofan (1 z 8 aminokwasów egzogennych, niezbędnych). Reakcja ta wymaga również pewnych niezbędnych kofaktorów, takich jak witamina B6 (pirydoksyna), witamina B3 (niacyna) i magnez. Powstająca z tryptofanu serotonina jelitowa oraz dwa inne neuroaktywne metabolity tryptofanu – kinureina oraz indol – należą do najwszechstronniej badanych cząsteczek sygnałowych w sieci MJM (Trisha i wsp., 2016). Na przykład wysoki poziom kinureiny, stanowiącej jeden z produktów reakcji rozpadu serotoniny, stanowi wskaźnik niedoboru tryptofanu. Podwyższony poziom kinureiny stwierdza się często u pacjentów z depresją, zaburzeniami lękowymi, ale również z chorobą Alzheimera czy nawet z chorobą wieńcową. W jakich produktach występuje prekursor serotoniny (tryptofan)?Na podstawie wyników badań na modelu zwierzęcym (myszach) wskazuje się, że im większy dostęp do tryptofanu – pochodzącego z czekolady, płatków owsianych, daktyli, jogurtów, twarożku, jajek, ryb, sezamu, ciecierzycy, migdałów, słonecznika i pestek dyni – mają mikroorganizmy zasiedlające nasz przewód pokarmowy, tym bardziej pobudzają one komórki ECF do wytwarzania serotoniny. W związku z tym, niezwykle istotna jest również suplementacja probiotykami, ponieważ wykazano, że np. obecność bakterii Bifidobakterium infantis, która łagodzi reakcję na stres, łączy się z obniżeniem poziomu kinureiny. W efekcie w organizmie nie zabraknie tryptofanu do produkcji serotoniny, a w konsekwencji odpowiedni poziom tego hormonu będzie działać protekcyjnie w zakresie wystąpienia stanów depresyjnych czy lękowych. DiagnostykaNormalny zakres poziomu serotoniny we krwi to 100–280 ng/mL (nanogramów na mililitr), choć ścisłą normę wyznacza medyczne laboratorium analityczne, w którym można wykonać pomiary. Serotoninę oznacza się również w moczu (serotonina w DZM). Jednak oznaczenie stężenia serotoniny w dobowej zbiórce moczu wykorzystywane jest głównie w diagnostyce rakowiaka – wydzielającego serotoninę nowotworu wywodzącego się z komórek neuroendokrynnych jelita. Koszt oznaczenia stężenia serotoniny we krwi żylnej oraz w dobowej zbiórce moczu (DZM) wynosi ok. 90 zł. Oznaczanie stężenia serotoniny stanowi często część pakietu badania neuroprzekaźników. Istnieje jeszcze jedno ciekawe, choć dość specjalistyczne badanie powiązane z serotoniną: oznaczenie dobowego wydalania kwasu 5-hydroksyindolooctowego (5-HIAA) z moczem (koszt ok. 175 zł). Badanie to może być przydatne w różnicowaniu postaci klinicznych dyspepsji czynnościowej i wyborze odpowiedniego leczenia.
Dlaczego serce nie jest pompą i czego większość lekarzy nie wie o prawdziwych powodach chorób serca?Jedną ze wskazówek pozwalających zrozumieć, dlaczego wszczepianie bypassów i stentów nie wyeliminowało problemów sercowo-naczyniowych wielu pacjentów kardiologicznych, są prace włoskiego patologa Giorgio Baroldiego. W przełomowej książce pt. Ethiopathogenesis of Coronary Heart Disease: A Heretical Theory Based on Morphology (Etiopatogeneza choroby wieńcowej serca: heretycka teoria oparta na morfologii) Baroldi, który przez 40 lat przeprowadzał sekcje zwłok osób po zawałach mięśnia sercowego, zauważył, że tylko u 41% z nich występowało znaczące zwężenie (nagromadzenie płytki miażdżycowej) tętnicy prowadzącej do objętego zawałem obszaru serca. Co więcej, 50% tych zwężeń powstało już po zawale. Wyniki te sugerują, że w przybliżeniu 80% zawałów mięśnia sercowego ma inne przyczyny niż zablokowane arterie. Trudno się więc dziwić, że w większości przypadków odblokowanie arterii – bez względu na to, jak profesjonalnie zostanie wykonane – nie rozwiązuje problemu chorób serca. W książce pt. Human Heart, Cosmic Heart: A Doctor’s Quest to Understand, Treat, and Prevent Cardiovascluar Disease (Serce człowieka, serce kosmosu: o dążeniu lekarza do zrozumienia, leczenia i profilaktyki chorób sercowo-naczyniowych) dr Thomas Cowan przedstawił 3 inne potencjalne przyczyny zawałów mięśnia sercowego. Stwierdził, że należy zająć się tymi przyczynami nie tylko w celu profilaktyki i leczenia choroby niedokrwiennej serca, niestabilnej dławicy piersiowej i zawałów, lecz także po to, aby uniknąć zawału w trakcie ciężkiego wysiłku fizycznego.[1] Zaburzenia w działaniu autonomicznego układu nerwowego Jak wynika z badań zmienności rytmu serca (HRV, heart rate variability), na podstawie których ocenia się aktywność autonomicznego układu nerwowego (AUN, autonomic nervous system), u wielu pacjentów na kilka dni, tygodni albo miesięcy przed zawałem dochodzi do zmniejszenia aktywności przywspółczulnego układu nerwowego, który jest odpowiedzialny za funkcjonowanie organizmu w stanie spoczynku (nazywanym trybem odpoczynku i trawienia). Większość zawałów mięśnia sercowego jest konsekwencją przedłużającej się, bardzo niskiej aktywności układu przywspółczulnego połączonej z przejściowym bodźcem stresowym, jak np. ciężki trening fizyczny. Zmniejszona aktywność układu przywspółczulnego może być wynikiem chronicznego stresu, cukrzycy, nadciśnienia tętniczego, palenia tytoniu i niedostatecznej aktywności fizycznej. [2] Problemem nie są tętnice wieńcowe Z typowych rysunków anatomicznych serca wynika, że za cały dopływ krwi do mięśnia sercowego (a konkretnie miokardium; zasadniczej, środkowej warstwy serca) odpowiadają 3 główne tętnice wieńcowe. Choć oczywiście te tętnice są bardzo istotne, stosunkowo duża ilość krwi dopływa do serca przez gęstą sieć innych naczyń krwionośnych, które tworzą jego mikroukład krążenia. Innymi słowy, serce jest znakomicie przystosowane do wytworzenia autonomicznego bypassu w przypadku chronicznego zakłócenia przepływu krwi przez jedną (lub kilka) tętnic wieńcowych. To dlatego zwężenie światła tętnicy w ponad 90% może nie skutkować żadnymi objawami. [3] Kwasica metaboliczna. Prawdopodobnie najważniejszym i najczęściej pomijanym powodem problemów z mięśniem sercowym jest wytwarzanie i akumulacja kwasu mlekowego w jego tkance. W warunkach presji fizjologicznej na mięsień sercowy jego mitochondria nie nadążają z wytwarzaniem wystarczającej ilości energii, przechodzi ono konwersję glikolityczną i zaczyna czerpać energię z fermentacji cukrów. Po zainicjowania tego procesu w otaczających serce tkankach zaczyna się gromadzic kwas mlekowy. Akumuluje się on również podczas wysiłku fizycznego w mięśniach szkieletowych, lecz w odróżnieniu od tych mięśni, mięsień sercowy nie może się rozluźnić – kwas mlekowy kumuluje się więc nadal, a jego nagromadzenie może doprowadzić do choroby niedokrwiennej serca lub bólu w klatce piersiowej. Ponadto kwas mlekowy zmniejsza pH serca, co blokuje przedostawanie się wapnia do kardiomiocytów i hamuje skurcz jego włókien. Ostatecznie zaś prowadzi do śmierci komórek w tkankach otaczających serce, czyli do zawału mięśnia sercowego. W celu rozwiązania tego problemu niektórzy kardiolodzy czy specjaliści z zakresu medycyny sportowej (tj. specjaliści interdyscyplinarni) rekomendują przyjmowanie stosunkowo mało znanego leku – g-Strofantyny (ouabaina, glikozyd nasercowy), określanego jako “insulina dla serca”. Badania naukowe wskazują, że g-Strofantyna usprawnia funkcjonowanie przywspółczulnej części autonomicznego układu nerwowego, zwiększa siłę skurczu mięśnia sercowego (efekt inotropowy), poprawia mikrokrążenie w sercu oraz przekształca kwas mlekowy w pirogronian – preferowane “paliwo” dla serca. Ciekawostka: Istnieje jednostka chorobowa o nazwie kardiomiopatia takotsubo (inaczej kardiomiopatia stresowa, zespół balotującego koniuszka lub zespół „złamanego serca”), opisana po raz pierwszy w Japonii przez Hikaru Sato w 1990 roku. To patologiczne zjawisko wynika z nagłego i przejściowego osłabienia mięśnia sercowego (głównie segmentów środkowych lewej komory serca), często wywołanego silnym stresem psycho-emocjonalnym. Stanowi dobrze zbadaną przyczynę śmiertelnych arytmii komorowych, uszkodzeń komór oraz niewydolności serca. Dlatego też bardziej prawdopodobny jest śmiertelny zawał mięśnia sercowego spowodowany chronicznym stresem, lękiem lub toksycznym związkiem niż przysiadami, martwym ciągiem czy przebiegnięciem maratonu.
Korzenie fotomedycyny sięgają czasów starożytnych (de facto początków cywilizacji), kiedy odkryto, że helioterapia poprawia niektóre stany chorobowe. Podczas badań MRC (Medical Research Council) nad nadciśnieniem tętniczym w latach 70-tych XX wieku zaobserwowano, że światło słoneczne ma wpływ na układ sercowo-naczyniowy. Wykazano, że ciśnienie krwi było konsekwentnie niższe latem niż zimą (Brennan i wsp., 1982). Częstość występowania nadciśnienia tętniczego oraz średnie rozkurczowe i skurczowe ciśnienie krwi (SBP oraz DBP) w populacji korelują bezpośrednio z szerokością geograficzną; są wyższe w populacjach żyjących dalej od równika (Rostand, 1997).Światło emitowane przez słońce ma względnie szerokie spektrum długości fali: od 250 nm do 3000 nm (nanometrów). Jednak ludzkie oko “widzi” tylko światło w przedziale od 380 nm do 780 nm. Wszystko co powyżej i poniżej – nie jest dla nas widoczne.Jednak to, że czegoś nie widzimy, nie oznacza, że to nie istnieje. Jeśli ludzkie oko dostrzega jedynie 14% światła, to co dzieje się z pozostałymi 86%?Światło, którego nie widzimy, to światło ultrafioletowe (UV, poniżej spektrum światła widzialnego) oraz czerwone i podczerwone (powyżej spektrum światła widzialnego).W tym układzie światło UV m. in. steruje hormonami i neuroprzekaźnikami. Na przykład odpowiada za sekrecję kortyzolu, serotoniny i dopaminy. Natomiast światło czerwone i podczerwone powoduje wzrost poziomu melatoniny (tzw. „hormon snu”), a także wspomaga procesy regeneracyjne organizmu.I choć nasz mózg nie przetwarza światła UV oraz czerwonego/podczerwonego na barwy, pełni ono istotne biologicznie funkcje w organizmie.Ciekawostka: w ciągu 40 minut przez Twoje oko przepływa 50% krwi zawartej w Twoim organizmie!Generalnie światło słoneczne jest kojarzone z wytwarzaniem dwóch potężnych hormonów: melatoniny oraz cholekalcyferolu (inaczej witamina D). Melatonina jest wytwarzana z serotoniny przez szyszynkę zlokalizowaną w centrum mózgu w okresach ciemności, a jej uwalnianie jest tłumione jako funkcja intensywności światła widzialnego wyczuwanego przez fotoreceptory siatkówki oka. Witamina D powstaje w wyniku fotolizy 7-dehydrocholesterolu w skórze, w której pośredniczy promieniowanie ultrafioletowe B (UVB). Zarówno melatonina, jak i witamina D są hormonami plejotropowymi, które wywierają wiele efektów komórkowych poprzez interakcję z receptorami błonowymi i jądrowymi (jak również efekty niezależne od receptorów).Podam kilka naukowych przykładów ujawniających wpływ światła na układ krążenia, a konkretnie na regulację ciśnienia krwi (efekty hipotensyjne). [1] Światło powoduje uwalnianie cytokiny o nazwie CGRP (ang. calcitonin gone-related peptide), która uważana jest za jeden ze związków najsilniej rozszerzających naczynia krwionośne, a tym samym chroniących nas przed chorobami układu krążenia. [2] Światło stymuluje powstawanie białka o nazwie neuropeptydowa substancja P, która również wykazuje silne właściwości rozkurczające naczynia krwionośne.[3] Skóra jest znaczącym magazynem form związanych z tlenkiem azotu (NO), które mogą być mobilizowane przez światło słoneczne i dostarczane do krążenia ogólnoustrojowego, wywierając różne efekty kardioprotekcyjne (jak np. rozszerzanie naczyń wieńcowych, obniżanie ciśnienia krwi). Jedno z badań na ludziach wykazało, że promieniowanie UVA może zwiększyć poziom azotynów w osoczu krwi o 40% (Oplander i wsp., 2009). Na marginesie: Spożycie azotanów w diecie (głównie z zielonych warzyw liściowych) może stanowić alternatywne źródło azotynów. Krążenie jelitowo-ślinowe powoduje, że część azotanów w diecie jest redukowana do azotynów przez fakultatywne bakterie beztlenowe w jamie ustnej. Tak więc posiłek o wysokiej zawartości azotanów prowadzi do trwałego wzrostu krążących we krwi obwodowej azotynów (Lundberg i Govoni, 2004), a temu wzrostowi azotynów towarzyszy obniżenie ogólnoustrojowego ciśnienia krwi, co sugeruje dalszą redukcję do NO (Larsen i wsp., 2006; Webb i wsp., 2008).A dlaczego obniżenie ciśnienia krwi indukowane ekspozycją na światło słoneczne jest tak istotne? Wykazano naukowo, że spadek śmiertelności z powodu udaru mózgu, choroby niedokrwiennej serca i innych chorób sercowo-naczyniowych, jest bezpośrednio i liniowo proporcjonalny do stopnia obniżenia ciśnienia krwi. Obniżenie skurczowego ciśnienia krwi o 20 mmHg prowadzi do 2-krotnego zmniejszenia ogólnej śmiertelności zarówno u mężczyzn, jak i kobiet w wieku 40-69 lat (Lewington i wsp., 2002).Reasumując, wykorzystanie mocy słońca dla naszego zdrowia metabolicznego nie ogranicza się do produkcji melatoniny i prohormonu D, ale obejmuje też m. in. szlaki metaboliczne pod kontrolą NO i azotynów/azotanów. Niezależnie od precyzyjnego mechanizmu/-ów działania, modulacja (np. za pomocą środków dietetycznych) magazynów NO w skórze i ostrożna ekspozycja ciała na światło słoneczne wydają się zapewniać korzyści sercowo-naczyniowe.
Wiek i płeć mają istotny wpływ na poziom żelazaOd lat 80-tych XX wieku naukowcy przypuszczają, że różnice poziomu żelaza wynikające z płci mogą wyjaśniać wyższą zapadalność mężczyzn na choroby sercowo-naczyniowe. Dr J. Sullivan (patolog) jako pierwszy w 1981 roku wysunął tę hipotezę w artykule naukowym pt. „Żelazo a różnice płciowe w zakresie ryzyka chorób serca” opublikowanym na łamach prestiżowego czasopisma „The Lancet”. Współcześnie coraz więcej badań klinicznych potwierdza istotne znaczenie żelaza w procesie rozwoju arteriosklerozy. W okresie reprodukcyjnym kobieta każdego roku pozbywa się wskutek menstruacji ok. 500 mL żelaza (Weinberg, 2010). Fakt, że kobiety przez ok. 30 lat z miesięczną częstotliwością wydalają z krwią menstruacyjną żelazo, stanowi prawdopodobnie istotny czynnik wpływający u kobiet na wyższą, w porównaniu z mężczyznami, oczekiwaną długość życia. Mężczyźni nie dysponują efektywnym mechanizmem regularnego usuwania z organizmu nadmiaru żelaza, dlatego jego poziom jest u nich w konsekwencji wyższy niż u kobiet w okresie przedmenopauzalnym (Mangan, 2021). Jednak po wystąpieniu menopauzy sytuacja się zmienia, bo kobiety tracą zdolność comiesięcznego pozbywania się z organizmu nadmiaru żelaza. Średnio tylko ok. 1 mg tego pierwiastka jest wydalany z potem, rogowaceniem naskórka i nieznacznym, normalnym krwawieniem w obrębie przewodu pokarmowego. Natomiast średnia ilość żelaza wchłanianego z pożywienia wynosi 1–2 mg (Beaton i Adams, 2012). Słynne badanie Nurses’ Health Study wykazało, że ryzyko chorób sercowo-naczyniowych u kobiet znacznie wzrosło po wystąpieniu menopauzy lub histerektomii (zabieg chirurgicznego usunięcia macicy), a więc gdy kobiety przestały wydalać żelazo podczas menstruacji. To sugeruje, że istnieje związek między poziomem żelaza a chorobami układu sercowo-naczyniowego (Kannel i wsp., 1976).W jakiej formie i gdzie „gnieździ” się żelazo?Hemoglobina w erytrocytach (1800 mg)Ferrytyna i hemosyderyna w wątrobie (1000 mg)Makrofagi (600 mg)Mioglobina w mięśniach poprzecznie prążkowanych (300 mg)Szpik kostny (150–300 mg)Osocze krwi (3–4 mg)Medyczna ciekawostka: mutacje w genie HFE prowadzą do powstania słynnej przewlekłej choroby ogólnoustrojowej – hemochromatozy typu I (forma dziedzicznej hemochromatozy), na drodze utkwienia żelaza w makrofagach.Dlaczego u mężczyzn zawał mięśnia sercowego występuje wcześniej niż u kobiet?Statystyki podają, że mężczyźni doznają zawału mięśnia sercowego średnio 10–15 lat wcześniej niż kobiety (Anand i wsp., 2008). Kiedyś stosunek zawałów wynosił 1 do 4, potem 1 do 3, na niekorzyść mężczyzn. Wykazano również, że w przypadku zawału mięśnia sercowego o tym samym stopniu ciężkości, kobiety są 2-krotnie bardziej niż mężczyźni narażone na trwałe inwalidztwo. Nie jest to nic zaskakującego. Jeśli kobieta doznająca zawału mięśnia sercowego jest statystycznie istotnie starsza (średnio o 10–15 lat) od zawałowca płci męskiej to logiczne jest, że powikłania będą u niej cięższe. Tylko jaki jest powód tego, że mężczyźni znacznie wcześniej doznają zawału mięśnia sercowego? Jedyne uzasadnienie podawane przez kardiologów odwołuje się do „ogólnej przewagi biologicznej organizmów kobiecych nad męskimi”. I choć w generalnym ujęciu jest to prawda, zazwyczaj diabeł tkwi w szczegółach. Mężczyźni w sposób naturalny mają znacznie wyższe stężenie testosteronu w stosunku do kobiet (średnia różnica jest 10-krotna). Z tego kontekstu hormonalnego wynika następująca zależność: im więcej testosteronu, tym większa produkcja erytrocytów (czerwonych krwinek). A to oznacza, że krew statystycznego mężczyzny zawiera więcej żelaza niż krew statystycznej kobiety (Bachman, 2014). Na marginesie, u kobiet hormonalnym czynnikiem ochronnym przed chorobami sercowo-naczyniowymi (ale także osteoporozą i prawdopodobnie chorobą Alzheimera) jest głównie estrogen. Żelazo stanowi istotny czynnik w metabolizmie energetycznym serca (zarówno w transporcie tlenu cząsteczkowego, jak i w oddychaniu komórkowym), ale długotrwały nadmiar tego pierwiastka w organizmie może również przyczyniać się do śmierci kardiomiocytów (komórek mięśnia sercowego) poprzez niekontrolowany stres oksydacyjny. W tym kontekście żelazo pełni funkcję swoistego akceleratora, czyli substancji przyspieszającej aktywność cząsteczek tlenu, które niszczą strukturę kwasu linolowego (należącego do rodziny kwasów omega-6) i innych wrażliwych kwasów wielonienasyconych transportowanych przez lipoproteiny (np. LDL) w towarzystwie bogatych w żelazo trombocytów (płytek krwi) (Södergren, 2000). Na przykład anion ponadtlenkowy może uszkadzać ferrytynę, prowadząc do błędnego koła, w którym wyciek wolnego żelaza prowadzi do stresu oksydacyjnego, co z kolei prowadzi do większego wycieku żelaza (Facchini, 2003). A jak wiadomo, rozległa aktywność reaktywnych form tlenu (ROS, reactive oxygen species) napędza martwicę komórek, apoptozę i ferroptozę – wszystko to przyczynia się do zwiększenia rozmiaru zawału po niedokrwieniu i reperfuzji (I/R).Czy w tym układzie mężczyźni są nieodwracalnie skazani na zawały mięśnia sercowego? Na szczęście NIE. Obniżenie spożycia różnych form cukrów (np. w postaci syropów glukozowo-fruktozowych, SGF), wyeliminowanie z jadłospisu olejów roślinnych (za wyjątkiem wysokiej jakości oliwy extra virgin), wzbogacenie diety o świeże warzywa i zioła stanowiące bogate źródło związków fitochemicznych o silnej aktywności antyoksydacyjnej* i przeciwzapalnej, pomoże spowolnić reakcję między żelazem a wielonienasyconymi kwasami tłuszczowymi (łagodząc ich reaktywność), a także zapobiec procesowi odkładania złogów lipidowych w tętnicach (Oboh, 2009; Oboh, 2012).*Najsilniejszy efekt antyoksydacyjny wywoła astaksantyna – ksantofilowy pigment pochodzący z alg Haematococcus Pluvialis. W naturalnej postaci występuje również w łososiach, krewetkach, homarach, krabach oraz w krylu. Szacuje się, że astaksantyna wykazuje 65 razy silniejsze działanie antyoksydacyjne od witaminy C, 54 razy silniejsze od β-karotenu, oraz 14 razy silniejsze od witaminy E.Chcę podkreślić, że w tym poście skupiłem się na ryzykach związanych z nadmiarem żelaza. Należy jednak pamiętać, że zarówno przeciążenie żelazem, jak i jego niedobór, mogą prowadzić do uszkodzenia mięśnia sercowego. W każdym biologicznym układzie homeostatycznym potrzebna jest równowaga.Dlatego kluczem do optymalizacji zdrowia metabolicznego jest m. in. kontrola gospodarki żelaza. Wstępnie na bazie stężenia ferrytyny (komórkowego spichlerza żelaza) oraz transferryny (glikoproteiny odpowiedzialnej za transport jonów żelaza).
Wszystkie formy życia, od bakterii i alg po ssaki, wymagają żelaza jako składnika ich systemów biochemicznych do podtrzymywania funkcji życiowych. Jednocześnie, wspomniane formy życia rozwinęły struktury i funkcje do pobierania żelaza ze swojego środowiska i przechowywania go w tkankach. Ta centralna rola żelaza w procesach życiowych różnych gatunków sugeruje, że żelazo stanowi istotny czynnik w procesach starzenia.Żelazo jest w ludzkim organizmie najobficiej występującym pierwiastkiem śladowym (2–6 g). Jednak jego nadmiar, ze względu na zdolność do katalizowania powstawania reaktywnych form tlenu (ROS, oxygen reactive species), może być czynnikiem sprawczym (biochemicznym „triggerem”) związanego z wiekiem niszczenia mitochondriów (organelli komórkowych stanowiących centrum metabolizmu energetycznego) (Kohgo i wsp. 2008; Duvigneau i wsp. 2008; Liang i wsp. 2008). Żelazo gromadzi się w starzejących się komórkach i większości tkanek niehematopoetycznych wraz z wiekiem (Killilea i wsp., 2004; Dunaief, 2006; Hofer i wsp., 2008; Jung i wsp., 2008). Szybko pojawiające się dowody naukowe sugerują, że akumulacja żelaza i utrata homeostazy żelaza mitochondrialnego może przyczyniać się do rozpadu mitochondriów, co przyczynia się do rozwoju wielu jednostek chorobowych i przyspiesza procesy starzenia organizmu (Cantu i wsp., 2009; Xu i wsp., 2011). Jednak w biologii jest tak, że i nadmiar, i niedomiar są szkodliwe. We wczesnych latach 80-tych XX wieku badacze Bitar i Walter (1983) zaobserwowali, że biosynteza hemu spada wraz z wiekiem. Poważny niedobór żelaza zmniejsza liczbę mitochondriów i zdolność do utleniania kwasów tłuszczowych (inne określenie to pojemność oksydacyjna), nawet o 85%. Takie warunki metaboliczne skutkują obniżeniem wydolności tlenowej aż o 90% – przynajmniej w modelach szczurzych (Davies i wsp., 1982). W tle jest oczywiście najczęściej występująca (dotykająca 30–40% populacji w skali globalnej) choroba wynikająca z niedoborów pokarmowych (głównie deficytu żelaza), czyli anemia. Jest ona de facto stanem ogólnoustrojowej hipoksji (systemowego niedotlenienia tkanek). Klasyczny przykład to szczupła biegaczka stosująca dietę wegańską. Przy takim trybie życia to tylko kwestia czasu, gdy dziewczyna zasili klub anemiczek. Do wstępnej diagnozy wystarczą wyniki 2 parametrów oznaczanych w surowicy krwi: hemoglobiny i ferrytyny. Hemoglobina jest ilościowo najważniejszym magazynem żelaza u ssaków, ale z diagnostyczno-klinicznego punktu widzenia to ferrytyna stanowi najważniejszy marker.Jednak nawet gdy poziom ferrytyny jest w normalnym zakresie, niedobór żelaza poprawia tolerancję glukozy, insulinooporność i markery chorób sercowo-naczyniowych (Facchini, 2003). Żelazo wydaje się wykazywać efekt dawka-odpowiedź (dose-response effect), począwszy od niewielkiego niedoboru żelaza, aż do przeciążenia żelazem, co czyni ten pierwiastek potencjalnym czynnikiem powodującym starzenie organizmu. ŻELAZO JAKO CZYNNIK WZROSTUŻelazo jest jednym z czynników wzrostu. Pierwiastek ten jest wymagany do wzrostu organizmu i aktywuje mTOR – czujnik molekularny, który integruje sygnały żywieniowe i stresowe ze wzrostem i potrzebami energetycznymi komórki. W starszym wieku mniejsza stymulacja mTOR wydłuży życie. Chelatory żelaza, czyli substancje chemiczne wiążące wolne żelazo, hamują aktywność mTOR (Shang, 2014). Jednocześnie wykazano, że niedobór żelaza obniża aktywność mTOR (Ndong i wsp., 2009). Dane te pasują do paradygmatu zwiększonej aktywności mTOR i starzenia się, które mogą być promowane przez nadmiar żelaza.BLOKOWANIE ŻELAZA WYDŁUŻA ŻYCIEW ujęciu generalnym, u organizmów doświadczalnych i zwierząt blokowanie żelaza wydłuża życie. Jest na to seria dowodów naukowych. U Saccharomyces cerevisiae ograniczenie żelaza zwiększa chronologiczną długość życia poprzez indukcję autofagii (Montella-Manuel i wsp., 2021). Autofagia jest niezbędna do wydłużenia życia, więc może to być ostateczny sposób, w jaki ograniczenie lub wyczerpanie żelaza wydłuża życie, a nadmiar żelaza sprzyja starzeniu (Madeo i wsp., 2015).Dietetyczne ekstrakty z herbaty zwiększają długość życia Drosophila o ponad 20% poprzez blokowanie wchłaniania żelaza (Massie i wsp., 1993).Szereg geroprotektorów (specjalne preparaty, które mają przeciwdziałać starzeniu) zwiększa długość życia organizmów modelowych, a wiele z nich albo blokuje wchłanianie żelaza w diecie, albo chelatuje żelazo i usuwa je.Kurkumina i jej metabolit tetrahydrokurkumina zwiększają średnią długość życia u co najmniej trzech organizmów modelowych: C. elegans, Drosophila i myszy (Shen i wsp., 2013). Kurkumina jest silnym chelatorem żelaza; zwierzęta karmione kurkuminą doświadczyły spadku ferrytyny wątrobowej (Jiao i wsp., 2006). Myszy karmione 0,2% kurkuminy w diecie cierpią na niedobór żelaza; poziom cynku i miedzi nie uległ zmianie (Chin i wsp., 2014).**Na marginesie, już 0,01% kurkuminy lub 0,5% kurkumy w diecie opóźnia rozwój zaćmy u szczurów z modelową cukrzycą zapobiegając agregacji krystalinyGalusan epigallokatechiny (EGCG), związek występujący w zielonej herbacie, wydłuża życie zarówno C. elegans, jak i Drosophila (Abbas i Wink, 2009; Wagner i wsp., 2015).EGCG wydłuża żywotność i zdrowie myszy, osłabiając markery uszkodzeń DNA i profil wydzielniczy związany ze starzeniem się oraz zwiększając aktywację autofagii (Sharma i wsp., 2021). EGCG wydłuża również życie szczurów poprzez zmniejszenie uszkodzenia wątroby i nerek oraz hamowanie stanu zapalnego i stresu oksydacyjnego (Niu i wsp., 2013).EGCG jest silnym chelatorem żelaza (Mandel i wsp., 2008). EGCG chroni przed metaboliczną chorobą wątroby u myszy poprzez obniżenie poziomu żelaza w wątrobie (Ren i wsp., 2011).Berberyna (alkaloid pozyskiwany z rośliny określanej jako berberys) wydłuża życie myszy (Dang i wsp., 2020). Berberyna hamuje również „gerokonwersję”, czyli proces przekształcania zdrowych komórek w komórki senescentne (starcze) (Zhao i wsp., 2013). Berberyna ma również znaczną zdolność do wiązania żelaza, dlatego pełni funkcję skutecznego chelatora żelaza (Shirwaikar i wsp., 2006).Kwercetyna, polifenol występujący w żywności, wydłuża żywotność C. elegans i wydaje się, że robi to poprzez zwiększenie odporności na stres oksydacyjny (Kampkötter i wsp., 2008). Kwercetyna jest silnym środkiem chelatującym, który może sekwestrować żelazo(II) w taki sposób, aby zapobiec jego zaangażowaniu w reakcję Fentona (Leopoldini i wsp., 2006).CZY WYSTĘPUJĄ JAKIEŚ INTERAKCJE MIĘDZY ASPIRYNĄ A ŻELAZEM?Aspiryna (kwas acetylosalicylowy) wydłuża życie C. elegans (Ayyadevara i wsp., 2013) i myszy (Strong i wsp., 2008). U ludzi aspiryna zmniejsza ryzyko zachorowania na raka (Rothwell i wsp., 2011). Wykazano, że stosowanie aspiryny wiąże się z niższymi zapasami żelaza w organizmie, być może poprzez zwiększenie utraty krwi w przewodzie pokarmowym. Badania obserwacyjne wykazały, że osoby regularnie stosujące aspirynę mają niższy poziom ferrytyny w surowicy krwi, ponieważ komórki nowotworowe są notorycznie głodne żelaza („iron-hungry”). Może to częściowo wyjaśniać zmniejszone ryzyko zachorowania na raka przy stosowaniu aspiryny (Mascitelli i wsp., 2010). Aspiryna odtwarza również kilka cech ograniczenia kalorii (model restrykcji kalorycznej), co może skutkować niższym poziomem żelaza w organizmie (Pietrocola i wsp., 2018). Aspiryna zwiększa syntezę ferrytyny w komórkach śródbłonka, co skutkowałoby niższym poziomem wolnego żelaza, zapewniając funkcję antyoksydacyjną. Wszystkie te dane wspierają koncepcję, że aspiryna wydłuża życie i hamuje raka poprzez zmniejszenie żelaza w organizmie (jako jeden z mechanizmów).Reasumując, większość opisanych danych pochodzi z badań na modelach zwierzęcych, lecz przynajmniej część mechanizmów biochemicznych występuje również w tak złożonym układzie biologicznym jak organizm ludzki. Istnieje wiele organicznych związków chemicznych przedłużających życie różnych organizmów. A lejtmotywem procesów anty- lub prostarzeniowych jest regulacja gospodarki żelaza. Odpowiada za to spektrum specyficznych mechanizmów, jak wchodzenie przez te związki w interakcje z żelazem, chelatacja żelaza, hamowanie wchłaniania (absorpcji) żelaza albo zwiększona utrata żelaza z organizmu.
Jestem pewien, że choć raz słyszeliście o żywności wycofywanej z rynku, ponieważ wykryto w niej różne enteropatogenne bakterie jak Escherichia coli, Salmonella spp., Campylobacter jejuni lub Shigella. Być może nie jesteście świadomi tego, że wszystkie te bakterie wytwarzają toksynę nerwową (neurotoksynę) zwaną cytotoksyczną toksyną bakteryjną B (Cdt-B, ang. cytolethal distending toxin B), która powoduje ostre zapalenie żołądka i jelit – powszechnie znane jako zatrucie pokarmowe. Kiedy rozwinie się zatrucie pokarmowe, nasz organizm produkuje przeciwciała, aby zniszczyć bakterie i toksyny. Dla ok. 90% z nas oznacza to, że najpierw cierpimy na biegunkę i/lub wymioty i/lub bóle brzucha (może wystąpić tylko 1 albo wszystkie 3 główne objawy), a następnie armia wyprodukowanych przeciwciał neutralizuje czynniki patogenne i „wraca do bazy” (a my wracamy do zdrowia i na tym koniec). Jednak dla pozostałych 10% osób może to oznaczać… SIBO, czyli zespół przerostu flory bakteryjnej jelita cienkiego (ang. small intestinal bacterial overgrowth). Może się wydawać, że 10% to stosunkowo niski odsetek, ale według statystyk każdego roku ok. 48 milionów Amerykanów ulega zatruciu pokarmowemu. A 10% z 48 milionów to prawie 5 milionów ludzi, którzy potencjalnie mogą zachorować na SIBO każdego roku tylko w USA. W Polsce co roku ok. 10 tysięcy osób przechodzi bakteryjne zatrucia pokarmowe, a ponad 50 tysięcy zakażenia wirusowe. Przyjmuje się, że z tej puli aż 20 tysięcy osób doświadcza ostrych zatruć pokarmowych i zakażeń jelit. Zbliża się lato, a najwięcej przypadków zatruć pokarmowych występuje… właśnie latem (z uwagi na wysokie temperatury).
Wyjaśnienie patomechanizmu: kiedy jesteś narażony na działanie cytotoksyny B (Cdt-B) z powodu zatrucia pokarmowego, przeciwciała, które wytwarza Twój organizm, aby ją zneutralizować, mogą się pomylić i rozpocząć wojnę z niewłaściwym przeciwnikiem. Dzieje się tak, ponieważ część toksyny Cdt-B ma bardzo podobną strukturę chemiczną do winkuliny, białka, które pełni kluczową funkcję w wytwarzaniu połączeń międzykomórkowych i migracji komórek.
Winkulina: białko cytoszkieletu, które znajduje się w zwojach mięśnia sercowego i komórkach śródmiąższowych Cajala, wyspecjalizowanych komórkach nerwowych, i oczywiście w nabłonku jelitowym, który reguluje motorykę jelit.
HIPOTEZA: Wysunięto hipotezę, zgodnie z którą przeciwciała przeciw Cdt-B, wytwarzane w toku zapalenia żołądkowo-jelitowego, mogą krzyżowo reagować z winkuliną. Niszczenie winkuliny miałoby upośledzać funkcje enteralnego układu nerwowego i prowadzić do zespołu jelita drażliwego (ang. irritable bowel syndrome, IBS).
Dlatego czasami przeciwciała zaprojektowane do wiązania się z toksyną Cdt-B i zwalczania jej, omyłkowo wiążą się też z winkuliną, zabijając kluczowe białko w organizmie bratobójczym ogniem – lub, pisząc bardziej naukowo, w wyniku zjawiska mimikry molekularnej dochodzi do reakcji autoimmunologicznej. Jak można zidentyfikować taki ciąg zdarzeń? Po wystąpieniu zatrucia pokarmowego, badania morfologiczne krwi obwodowej mogą wykazać, że masz przeciwciała przeciwko toksynie Cdt-B, jak i przeciwko winkulinie. Mam na myśli test IBS-Smart™ opracowany przez dr Pimentela.
Na marginesie: Przeciwciała anty-Cdt-B reagują również z beta-amyloidem, zonuliną, receptorem acetylocholiny, somatotropiną i preseniliną, co wskazuje na ryzyko rozwoju autoimmunizacji poza jelitami.
Właściwy proces trawienia odbywa się w jelicie cienkim (ma ono ok. 6 metrów długości, czyli jest 4 razy dłuższe niż jelito grube), natomiast produkty odpadowe procesu trawienia przemieszczają się w dół przez jelito grube i są ostatecznie wydalane wraz ze stolcem. Kiedy dojdzie do zaburzenia struktury winkuliny, uszkodzeniu ulegają nerwy, które wspomagają tworzenie wędrującego kompleksu mioelektrycznego (MMC, ang. migrating myoelectric complex).
Definicja MMC: jest to aktywność elektromechaniczna mięśni gładkich przewodu pokarmowego występująca cyklicznie. Oznacza to, że ten kompleks jest odpowiedzialny za transport niestrawionych resztek pokarmowych z jelita cienkiego do jelita grubego.
Czy kiedykolwiek zdarzyło się Wam, że podczas ważnego spotkania zamarliście na dźwięk burczącego żołądka? Ten odgłos burczenia jest w rzeczywistości generowany przez aktywowany MMC. I nie jest to nic nadzwyczajnego, szkodliwego czy zawstydzającego. Jest to sygnał, że organizm pracuje prawidłowo, to czysta fizjologia. U zdrowej osoby MMC powinien się aktywować w 90-minutowych interwałach bezpośrednio po zakończeniu procesu trawienia, o ile w tym czasie nie skonsumujesz żadnego posiłku. W normalnych warunkach, kompleks MMC „wymiata” bakterie i resztki pokarmowe na odcinku 40 centymetrów w tempie 6-12 cm na 1 minutę.
Kiedy MMC jest zaburzone, to przesuwanie resztek treści pokarmowej z jelita cienkiego do jelita grubego, a następnie wydalenie ich z organizmu (w procesie eliminacji), nie jest efektywne. Bakterie pozostają w jelicie cienkim i zaczynają się nadmiernie rozrastać „zjadając” niestrawiony pokarm, fermentując go w gaz, co w konsekwencji powoduje wzdęcia i inne problematyczne objawy ze strony przewodu pokarmowego. Wniosek praktyczny jest następujący: masz SIBO/IBS. Fizjologiczną przyczyną nr 1 SIBO jest spowolniona motoryka jelita cienkiego, czyli zbyt niska aktywność MMC oraz zaburzenia enteralnego (jelitowego) układu nerwowego, najczęściej spowodowane zatruciem pokarmowym (rzadziej endometriozą i innymi patoczynnikami/patomechanizmami).
Nie pamiętacie czy mieliście zatrucie pokarmowe? Jeśli nie, być może był to lekki przypadek. Jednak nawet łagodny przebieg zatrucia pokarmowego może wywołać zróżnicowane podtypy IBS (w tym podtypy IBS o podłożu autoimmunologicznym). I nawet jeśli nie zdiagnozowano u Was zatrucia pokarmowego, to jeśli mieliście biegunkę lub wydawało Wam się, że macie grypę żołądkową, bardzo możliwe, że doświadczyliście zatrucia pokarmowego. Problem polega na tym, że objawy są identyczne dla wszystkich tych dolegliwości, dlatego tak trudno je odróżnić. Jeśli nie poddacie się badaniom diagnostycznym [test IBS-Smart™; proste badanie krwi polegające na oznaczeniu biomarkerów (przeciwciał) anty-Cdt-B oraz anty-winkuliny], nie będziecie mieć obiektywnych informacji, czy jest to zatrucie pochodzenia bakteryjnego, czy wirusowego. A to właśnie bakteryjne zatrucie pokarmowe prowadzi do SIBO/IBS (określane również jako „poinfekcyjny IBS”).
„Inflammaging” jest terminem zaproponowanym przez prof. Franceschi i wsp. (2000), który
stanowi połączenie angielskich słów „inflammation” oraz „aging” (zapalenie + starzenie się).
Termin ten określa przewlekły, ogólnoustrojowy stan zapalny o niskim natężeniu, który jest
bardzo ściśle powiązany z procesem starzenia. Uważa się, że proces zapalny jest
konsekwencją skumulowanej, trwającej całe życie ekspozycji na obciążenie antygenowe i
stres, związanej z ciągłymi bodźcami zapalnymi stanowiącymi biologiczne tło, które
prowadzi do chorób związanych z wiekiem.
Czy jednak rzeczywiście mamy problem z zapaleniem per se, czy też może ten patologiczny
mechanizm starzenia powinien być raczej wyjaśniany przez "nieaktywność zapalną"? Ten
ostatni termin stanowi nowy paradygmat wprowadzony przez Flynna i wsp. (2019) w celu
podkreślenia wysiłku fizycznego jako głównego elementu w modelu zapalenia. Czy w tym
kontekście możemy przyjąć, że inflammaging jest możliwy do uniknięcia? Jeśli odpowiedź
jest pozytywna, oznaczałoby to, że kluczowe rozwiązanie jest od nas zależne.
Jesteś tak stary, jak twój układ immunologiczny (odpornościowy)
Opracowany niedawno przez amerykańskich badaczy "zegar immunologiczny" o wiele lepiej
niż kalendarz odzwierciedla wiek biologiczny organizmu i jest bardzo silnie skorelowany z
immunosenescencją, czyli procesem starzenia się układu immunologicznego. Pozwala też
oszacować ryzyko chorób związanych z wiekiem.
Wiek kalendarzowy (metrykalny) versus wiek biologiczny
„Każdego roku kalendarz mówi nam, że jesteśmy o rok starsi. Ale nie wszyscy ludzie starzeją
się biologicznie w tym samym tempie. Obserwujemy to w klinice – niektórzy starsi ludzie są
wyjątkowo słabi i podatni na choroby, gdy inni są obrazem zdrowia i witalności" – mówi dr
David Furman, jeden z autorów opracowania, które ukazało się w 2021 roku czasopiśmie
naukowym „Nature Aging”. Na przykład stopień zmetylowania DNA stanowi źródło
informacji o chronologicznym wieku człowieka.
Ta rozbieżność – twierdzą badacze – wynika w dużej mierze z różnic w tempie, w jakim
podlega dysfunkcji ludzki układ immunologiczny. Wraz z wiekiem zaczynają się nasilać
stany zapalne niskiego stopnia, przewlekłe, ogólnoustrojowe. Zamiast wspomagać zdrowie
metaboliczne, inicjują stres oksydacyjny, prowadzą do uszkodzeń narządów, zwiększają
podatność na wiele schorzeń jak choroby nowotworowe, sercowo-naczyniowe,
neurodegeneracyjne cz autoagresywne.
iAGE
Biorąc pod uwagę coraz bardziej rozpoznawalny wpływ systemowego, przewlekłego
zapalenia w rozwoju szerokiej gamy chorób związanych ze starzeniem się, szczególnie w
chorobie sercowo-naczyniowej, badacze ze Szkoły Medycyny Uniwersytetu Stanforda oraz
Instytutu Bucka Badań nad Starzeniem opracowali „zegar układu immunologicznego”, który
opiera się na badaniu markerów sygnalizujących stan zapalny we krwi (nazwali go iAge
–„inflammatory aging clock”). Badacze postanowili skonstruować metrykę dla związanego z
wiekiem przewlekłego zapalenia, która mogłaby podsumować indywidualne obciążenie
zapalne. Podjęto więc szczegółowe badania nad reprezentacją struktury cytokin.
W latach 2007–2016 naukowcy przeanalizowali próbki krwi od 1001 osób (339 mężczyzn
oraz 662 kobiet) w wieku 8–96 lat. Za pomocą algorytmu sztucznej inteligencji (metody
głębokiego uczenia zwaną guided auto-encoder, GAE) powiązali poziom markerów
zapalnych ze stanem zdrowia i wiekiem. Okazało się, że przewlekły stan zapalny i ryzyko
chorób związanych z wiekiem najsilniej były skorelowane z poziomem we krwi ok. 50
sygnałowych białek immunologicznych: cytokin, chemokin i czynników wzrostu.
Cytokina CXCL9
Najważniejsze znaczenie przypisano cytokinie CXCL9, która jest wytwarzana głównie przez
wewnętrzną wyściółkę naczyń krwionośnych (endotelium) i reguluje zapalenie i proliferację
w starzejących się komórkach śródbłonka (w skrócie cytokina CXCL9 tworzy senescentne
komórki, czyli „komórki zombie”). Wysoki poziom tej cytokiny we krwi wiąże się więc z
rozwojem chorób sercowo-naczyniowych. Innymi słowy, wyhamowanie aktywności CXCL9
ogranicza dysfunkcję komórek śródbłonka. Do nauki wprowadzono nawet termin „endothelial
aging”, podkreślając zasadniczy wpływ degradacji biologicznej tej struktury w kontekście
procesów starzenia. Jest to wyrafinowane podejście, ale nie żadne zaskoczenie.
Jak twierdzi prof. William Aird z Harvard Medical School „Nie ma takiej choroby, która nie
dotyka śródbłonka”.
W naszym interesie jest więc, by wykazywać „endotheliocentryczne” spojrzenie na rozwój
chorób i ich farmakoterapię.
Naukowcy twierdzą, że to pośrednie potwierdzenie starego powiedzenia: „jesteś tak stary, jak
twoje tętnice".
Pamiętajcie więc, że zewnętrzny ,,lifting” można zastosować wielokrotnie, poprawiając różne
niedoskonałości, jednakże czas zmienia nie tylko powłokę, ale wpływa również na
funkcjonowanie wszystkich organów, zmniejszając ich życiową energię i zdolności do
regeneracji.
Interesujące jest to, że badacze przetestowali opracowany zegar iAge na seniorach, którzy
biorą udział w badaniu wyjątkowo długowiecznych ludzi w Bolonii we Włoszech. Pobrali
krew od 29 stulatków i wyliczyli, co wskazuje iAge. Okazało się, że ich "wiek
immunologiczny" był średnio o 40 lat młodszy niż kalendarzowy!!!
Jeden 105-letni mężczyzna miał nawet markery zapalne we krwi na poziomie 25-latka!!!
Jest to zgodne ze starą koncepcją, że ludzie ze zdrowszym układem immunologicznym żyją
dłużej.
iAGE i inne „zegary” starzenia
Zegar iAge jest jednym z pierwszych tego typu narzędzi, które wykorzystuje stany zapalne do
oceny zdrowia. Inne zegary, np. transkryptomiczne i mikroRNA, skutecznie wychwytują
aspekty procesu starzenia, które jednak różnią się od zegarów epigenetycznych. Zamiast
wiązać się ze śmiertelnością lub chorobowością z wszystkich przyczyn, zegary
transkryptomiczne są silnie powiązane z poziomem interleukiny-6 (IL-6), albumin, lipidów i
glukozy. Podejmowano również próby wprowadzenia zegarów proteomicznych i
metabolomicznych o znaczeniu klinicznym; jednak iAge pozwala na nowe odkrycia w
zakresie układu immunologicznego (oceny jego kondycji), a tym samym umożliwia
względnie wczesne powstrzymanie rozwoju przewlekłych stanów zapalnych, a w
konsekwencji wydłużenie życia.
Mamy stosunkowo sporą wiedzę na temat stanów zapalnych. Wiele z nich, wcześnie
wykrytych, potrafimy leczyć” – tłumaczy w „Nature” María Mittelbrunn, biolożka
molekularna z Uniwersytetu Autonomicznego w Madrycie.
Niedawno badacze z Singapuru, USA i Rosji wyliczyli, że maksymalna długość ludzkiego
życia to 120–150 lat. Tyle każdy z nas mógłby żyć, gdyby nasz wiek biologiczny nie
wyprzedzał wieku chronologicznego, tj. gdybyśmy się przedwcześnie nie starzeli.
Link do publikacji: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8654267/
Jestem świadomy, że tym postem podpadnę miłośnikom pałaszowania “padliny”, ale trudno
Jak wynika z serii niezależnych badań klinicznych, związek o skomplikowanej nazwie N-tlenek trimetyloaminy (ang. trimethylamine N-oxide, TMAO), który powstaje z utlenienia w wątrobie trimetyloaminy (TMA) w wyniku metabolizmu L-karnityny, fosfatydylocholiny oraz choliny (szczególnie obficie występujących w czerwonym mięsie), jest bezpośrednio związany z ryzykiem chorób sercowo-naczyniowych (Wang i wsp., 2011; Bennet i wsp., 2013; Tang i wsp., 2013). Oczywiście L-karnityna, fosfatydylocholina (fosforanowa pochodna choliny) oraz cholina są bardzo zdrowe, ale w pewnych warunkach…
TMAO jest to złożona, toksyczna substancja określana jako czynnik prozapalny i prooksydacyjny. Możemy wręcz przyjąć, że TMAO jest prognostycznym biomarkerem chorób sercowo-naczyniowych. Jak widać, za wysokie ryzyko tych chorób odpowiada inicjowany przez mikrobiotę jelitową następujący szlak biochemiczny: trimetyloamina (TMA)/zawierająca flawinę monooksygenaza 3 (FMO3)/N-tlenek trimetyloaminy (TMAO) – w skrócie, szlak TMA/FMO3/TMAO. Skoncentrujmy się na ostatnim i tajemniczym elemencie tego szlaku, czyli TMAO.
Fascynująca eksploracja naukowa w tym obszarze rozpoczęła się 10 lat temu. Wang i wsp. (2011) po raz pierwszy zasugerowali, że TMAO przyczynia się do rozwoju miażdżycy.
W badaniu Wanga i wsp. (2019) wykazano, że u zdrowych dorosłych osób stężenie TMAO zarówno we krwi, jak i w moczu, istotnie wzrasta po 4 tygodniach diety bogatej w czerwone mięso. Stężenie TMAO w osoczu krwi było średnio 3-krotnie wyższe niż w grupie stosującej w tym samym czasie dietę bezmięsną oraz w grupie stosującej dietę bogatą w białe mięso. Ostatnie metaanalizy wykazały, że u pacjentów z wysokim stężeniem TMAO w osoczu częstość występowania poważnych zaburzeń sercowo-naczyniowych jest znacznie wyższa niż u pacjentów z niskim stężeniem TMAO (Heianza i wsp., 2017), a śmiertelność wzrasta o 7,6% na każde 10 μmol/L przyrostu TMAO (Schiattarella i wsp., 2017).
UWAGA: Według najnowszych badań wysokie stężenie TMAO we krwi jest kojarzone również z wyższym ryzykiem wystąpienia cukrzycy typu II oraz otyłością (Schugar i wsp., 2017).
BAKTERIE – TRIGGER POINT
Jedno z ciekawych badań wykazało, że szkodliwe dla układu krążenia skutki spożywania czerwonego mięsa mogą być związane ze sposobem, w jaki reaguje na nie mikrobiom jelit, czyli zespół mikroorganizmów (głównie bakterii i grzybów) zasiedlających jelito (Koeth i wsp., 2013). Badanie to sugeruje, że nie wszystkie osoby spożywające czerwone mięso przetwarzają je w ten sam sposób – po części z powodu różnic w swoich mikrobiomach.
Jak już wiemy, L-karnityna zawarta w czerwonym mięsie może zostać przetworzona w kilku etapach – w mikrobiomie (środowisku zewnętrznym organizmu), a następnie wewnątrz organizmu – w TMAO. Zaobserwowano, że TMAO zmienia metabolizm cholesterolu, spowalnia jego usuwanie z krwi, szczególnie utlenioną frakcję LDL (ox-LDL) oraz wpływa na nadreaktywność płytek krwi (trombocytów) (Koeth i wsp., 2013, Koeth i wsp., 2014, Zhu i wsp., 2016). Prowadzi to do gromadzenia cząsteczek cholesterolu w śródbłonku naczyń krwionośnych (tętnic) i indukowania lokalnego ogniska zapalnego (jest to czysty efekt aterogenny, czyli miażdżycorodny).
Od tego momentu, za każdym razem jak będziecie patrzeć na kotlet schabowy, pomyślcie o 4 dziwnych literkach… TMAO
Szczególnie interesującym odkryciem jest to, że konwersja L-karnityny w TMAO wymaga substancji pośredniczącej i etapu przetwarzania, którego mogą dokonać tylko i wyłącznie bakterie jelitowe. Ludzie, którzy nie mają odpowiednich gatunków bakterii jelitowych do przekształcenia L-karnityny w TMAO, są w grupie mniejszego ryzyka kumulacji cholesterolu w tętnicach, a w konsekwencji chorób sercowo-naczyniowych. Naukowcy na podstawie zaawansowanej analizy bioinformatycznej ujawnili istnienie trzech różnych grup bakterii jelitowych u ludzi, określanych „enterotypami” (enterotyp 1, 2 oraz 3).
Generalnie, pacjenci z wysokim poziomem TMAO charakteryzują się enterotypem 2, w którym dominują bakterie Prevotella (rodzaj beztlenowych bakterii Gram-ujemnych). Rodzaje bakterii, takie jak Peptostreptococcaceae incertaesedis, obecne są u osobników wszystkożernych, którzy wykazują podwyższone poziomy TMAO. Zazwyczaj wegetarianie mają mniej tego rodzaju bakterii, dlatego nie występuje u nich konwersja TMAO, która zachodzi u mięsożerców po każdorazowym spożyciu czerwonego mięsa. Bakterie Prevotella są wyspecjalizowane i odpowiedzialne za zwiększone poziomy TMAO, a ostatecznie za całe spektrum chorób układu krążenia i wzmocnienie tworzenia się uszkodzeń aorty (Koeth i wsp., 2013). Odkrycie to odbiło się szerokim echem w mediach, ponieważ dało oręż zwolennikom diety wegetariańskiej (Woolston, 2013). Na podstawie tych danych moglibyśmy ukuć w języku angielskim, by brzmiało to bardziej uniwersalnie, takie oto równanie:
RED MEAT + WRONG BACTERIA = BAD NEWS FOR YOUR HEART (CZERWONE MIĘSO + NIEODPOWIEDNIE BAKTERIE = ZŁE WIEŚCI DLA TWOJEGO SERCA)
To jest jeden z wielu przykładów na to, jak poszczególne osoby reagują inaczej na ten sam produkt spożywczy – czerwone mięso bardziej szkodzi jednym niż innym. W tym przypadku element personalizacji wydaje się być zdeterminowany konkretnie przez mikrobiom.
CIEKAWOSTKA: Podawanie zwierzętom laboratoryjnym TMAO w wodzie do picia nie wywołuje odpowiedzi zapalnej, ani stresu oksydacyjnego (pomimo wyższego stężenia TMAO w osoczu) (Zhang i wsp., 2019). Dopiero dodatkowy czynnik stresowy działa synergistycznie z TMAO, co przyczynia się do zwiększenia produkcji cytokin prozapalnych i stresu oksydacyjnego (Zhang i wsp., 2019). Mój wniosek jest taki, że np. hiperkaloryczna dieta (nadmiar kalorii w pożywieniu) powoduje tzw. „stres żywieniowy”, co negatywnie wpływa na stan zdrowia. Z tego powodu bardzo cenne są restrykcje kaloryczne czy posty terapeutyczne, ale to historia na inny… no właśnie, post.
A CZY TMAO MOŻE WYWOŁAĆ RAKA???
Badanie Xu i wsp. (2015) ujawniło uderzająco silny związek między TMAO i rakiem jelita grubego (ang. colorectal cancer, CRC).
W zaawansowanych badaniach genetycznych rak jelita grubego zajął 1 miejsce wśród chorób związanych z TMAO (nr 1 z 4372 wyszukanych chorób w oparciu o genetykę mendlowską)!!! W dodatku TMAO wydaje się być zaangażowany w wiele szlaków genetycznych wyraźnie związanych z rakiem w ogóle, a nie tylko
z karcynogenezą okrężnicy (termin karcynogeneza to inaczej nowotworzenie).
STATYSTYKA: Rak jelita grubego (CRC) stanowi drugą najczęstszą przyczynę raka u kobiet (9,2%) i trzecią pod względem częstości występowania u mężczyzn (10,0%).
CZY RYZYKO RAKA JELITA GRUBEGO ZALEŻY OD PROPORCJI MIĘSA I WARZYW W DIECIE?
Jeśli poddamy analizie dwa przypadki skrajne – dietę czysto roślinną oraz dietę mięsną ze znikomą ilością warzyw – różnica w prawdopodobieństwie wystąpienia raka jelita grubego jest aż… 8-krotna!!! (Manousos i wsp., 1983).
Raczej nie wystarczy więc ograniczać ilości mięsa (szczególnie przetworzonego i czerwonego), by zmniejszyć ryzyko wystąpienia tego raka. Równolegle należy spożywać zdecydowanie więcej nieprzetworzonych produktów pochodzenia roślinnego, np. odpowiednio przygotowanych nasion roślin strączkowych.
CIEKAWOSTKA: Osoby, które zwiększyły spożycie roślin strączkowych zaledwie o ¼ szklanki dziennie, obniżały u siebie prawdopodobieństwo wystąpienia łagodnych polipów na ściankach jelit nawet o 65%!!! (Lanza i wsp., 2006).
Chyba czas na soczewicę, a jeszcze rano miałem ochotę na pełnokrwisty stek z bizona amerykańskiego.
W 1815 roku po raz pierwszy wyizolowano kurkuminę z kurkumy, zaś dopiero w 1910 roku polscy uczeni J. Miłobędzka, K. Kostanecki oraz W. Lampe ustalili jej strukturę przestrzenną. Wzór sumaryczny kurkuminy to C21H20O6. Dalsze prace tej samej grupy naukowców zaowocowały w 1913 roku syntezą tego związku. W latach 70. XX wieku zrealizowano pierwsze prace badawcze poświęcone właściwościom kurkuminy, chociaż od ponad 5000 lat jest ona wykorzystywana w medycynie Dalekiego Wschodu.
Czy byliście kiedykolwiek w restauracji indyjskiej, indonezyjskiej lub tajskiej? Jeśli tak, najprawdopodobniej doświadczyliście smaku kurkumy.
Kurkuma, wywodząca się z Indii i Azji Południowo-Wschodniej ciemnopomarańczowa przyprawa pozyskiwana z korzenia (kłącza) rośliny tropikalnej o nazwie ostryż długi (Curcuma longa L.), jest od wieków używana w kuchni i medycynie ajurwedyjskiej. Kurkuma razem z imbirem i kardamonem należy do rodziny imbirowatych (Zingiberacae). Kurkumina jest jednym z kurkuminoidów (jej zawartość wynosi zazwyczaj 3-5%, choć pewne źródła podają szerszy zakres 2-8% suchej masy surowca). Do kurkuminoidów zalicza się również: demetoksykurkuminę, bisdemetoksykurkuminę oraz cyklokurkuminę. Dostępna w handlu kurkumina zawiera mieszankę 75% kurkuminy, 15% demetoksykurkuminy i 5% bisdemetoksykurkuminy (około 5%) (Niranjan i wsp., 2013).
Kurkumina jest jednak najbardziej aktywna biologicznie i stanowi najlepiej zbadany składnik kurkumy, wykazuje wiele korzystnych efektów epigenetycznych, ponieważ wykazuje właściwości antyoksydacyjne, przeciwzapalne, przeciwbakteryjne (po raz pierwszy wykazane w 1949 roku) i przeciwrakowe. Ponadto, dobrze znane są również takie efekty kurkuminy jak ochrona wątroby i nerek, hamowanie zakrzepicy, ochrona przed zawałem mięśnia sercowego, czy działanie hipoglikemiczne i przeciwreumatyczne. Kurkumina wykazuje wyjątkowe właściwości przeciwnowotworowe, wynikające z jej wpływu na biologiczne mechanizmy biorące udział w mutagenezie, ekspresji rakotwórczych genów, regulacji cyklu komórkowego, apoptozie i metastazie (Wilken i wsp., 2011). Kurkumina uważana jest za lek wielofunkcyjny ze względu na jej zdolność do regulowania aktywności licznych mechanizmów uczestniczących w kancerogenezie (procesie powstawania nowotworu) poprzez bezpośredni wpływ na ekspresję genetyczną.
Zdrowie naczyń krwionośnych: w badaniu Chińskiej Akademii Nauk z udziałem szczurów laboratoryjnych z nadciśnieniem odkryto, że spożycie kurkuminy zmniejsza uszkodzenie naczyń wieńcowych i odżywia serce, pozwalając genom wytwarzać białko zwane tkankowym inhibitorem metaloproteinaz (TIMP). Białko to zmniejsza stan zapalny, który uszkadza ściany naczyń krwionośnych (Hu i wsp., 2017).
Zdrowie mózgu: Naukowcy z Narodowego Uniwersytetu w Pusanie w Korei Południowej wykazali, że gdy komórki raka mózgu (glejaka) są eksponowane na działanie kurkuminy, wywołuje ona efekt epigenetyczny, który uaktywnia mechanizm zaprogramowanej śmierci komórkowej (apoptozę), czyli w skrócie i alegorycznie „samobójstwo” komórek rakowych (Kang i wsp., 2006).
Kurkumina a proces nowotworowy
Zacznijmy od garści statystyk…
Czy wiesz, że Amerykanki w porównaniu z Hinduskami chorują:
5 razy częściej na raka piersi
9 razy częściej na raka macicy i czerniaka
8 razy częściej na raka pęcherza moczowego
10 razy częściej na raka jelita
i aż 17 razy częściej na raka płuc?!
Czy wiesz, że Amerykanie w porównaniu z Hindusami chorują:
7 razy częściej na raka płuc i pęcherza
9 razy częściej na raka nerek
11 razy częściej na raka jelita
14 razy częściej na czerniaka
20 razy częściej na raka prostaty?!
Kurkumina hamuje zmiany przedrakowe oraz rozwój komórek nowotworowych przez co najmniej 20 różnych mechanizmów. Prezentuję poniżej kilka przykładów jej działania antynowotworowego zaobserwowane w modelach in vitro oraz in vivo:
Jednak pomimo udowodnionej skuteczności przedklinicznej, słaba rozpuszczalność, niskie wchłanianie z jelit, szybki metabolizm i szybka eliminacja ogólnoustrojowa kurkuminy przyczyniają się do jej ogólnej niskiej biodostępności po podaniu doustnym (Kelloff i wsp., 1996).
UWAGA: Biodostępność kurkuminy po podaniu doustnym wynosi tylko około… 1% (Yang i wsp., 2007).
CIEKAWOSTKA: Kurkumina wykazuje silne działanie przeciwbólowe – redukuje m. in. bóle stawów, bóle pooperacyjne i inne, gdy jest stosowana w dawce 500 mg na dobę.
Europejska Agencja Leków (EMA) w leczeniu zapalenia stawów zaleca następujące dawkowanie ostryżu długiego (świeże kłącze) doustnie u osób dorosłych: 8–60 g 3 razy dziennie (lub 400–600 mg kurkuminy 3 razy dziennie).
TAJEMNICZA ROŚLINA WASAK
W południowej Azji występuje roślina o nazwie wasak (łac. Adhatoda). Jej liście w połączeniu z pieprzem stanowią ludowe lekarstwo na astmę. W instynktowny sposób wykorzystano zjawisko, które naukowcy odkryli dopiero w 1928 roku: dodatek pieprzu znacząco zwiększa przeciwastmatyczne właściwości wasaku. Współcześnie wiemy już dlaczego. Około 5% całkowitej masy czarnego pieprzu stanowi piperyna, związek odpowiedzialny za ostry smak i zapach tej przyprawy. Piperyna jest jednak także silnym inhibitorem metabolizmu leków (Atal i wsp., 1985). Nasza wątroba radzi sobie z obcymi substancjami między innymi w ten sposób, że przetwarza je w związki rozpuszczalne w wodzie, które mogą być wydalone z moczem. Molekuły piperyny blokują ten proces, w efekcie czego do krwiobiegu trafia większa ilość leczniczych składników wasaku – i ten sam mechanizm występuje w przypadku kurkuminy.
W ciągu godziny od spożycia kurkumy, jej składnik o nazwie kurkumina (barwnik nadający tej przyprawie jasnożółty kolor) pojawia się we krwi, lecz tylko w śladowych ilościach. Dlaczego? Wątroba intensywnie pracuje, by ją usunąć. A jeśli zneutralizujemy ten mechanizm, zjadając odrobinę pieprzu? Po zjedzeniu tej samej ilości kurkumy z dodatkiem ćwierci łyżeczki czarnego pieprzu poziom kurkuminy w krwiobiegu wzrośnie aż o… 2000%!!!!! (Shoba i wsp., 1998).
Shoba G., Joy D., Joseph D., Majeed M., Rajendran R., Srinivas P.S. Influence of piperine on the pharmacokinetics of curcumin in animals and human volunteers. Planta Med. 1998, 64(4), 353-356.
Nawet najmniejsza szczypta pieprzu, nawet jedna dwudziesta łyżeczki, może znacząco poprawić ilość przyswajanej kurkuminy (Anand i wsp., 2007). Teraz zagadka, co oprócz kurkumy stanowi składnik wielu powszechnie używanych mieszanek curry? Właśnie czarny pieprz. W Indiach curry często jest łączone z tłuszczem (masło klarowane – ghee), który zwiększa biodostępność kurkuminy 7-8 razy!!! (Anand i wsp., 2007).
Anand P., Kunnumakkara A.B., Newman R.A., Aggarwal B.B. Bioavailability of curcumin: problems and promises. Mol. Pharm. 2007, 4(6), 807-818.
Inne organiczne związki chemiczne pochodzenia roślinnego, które zwiększają biodostępność kurkuminy to np. kwercetyna oraz kapsaicyna.
SYNERGIA MIĘDZY KURKUMINĄ A INNYMI SUBSTANCJAMI ORGANICZNYMI POCHODZENIA ROŚLINNEGO
W badaniu klinicznym opublikowanym w 2006 roku, pięciu pacjentów z rodzinną polipowatością gruczolakowatą (FAP) po wcześniejszej kolektomii (częściowe lub całkowite chirurgiczne usunięcie jelita grubego) otrzymywało kurkuminę (480 mg) i kwercetynę (20 mg) doustnie trzy razy dziennie. Liczbę i wielkość polipów oceniano na początku i po terapii. Wszystkich pięciu pacjentów miało zmniejszoną liczbę polipów, a także rozmiar w stosunku do wartości wyjściowej po średnio 6 miesiącach leczenia kurkuminą i kwercetyną. Średni procentowy spadek liczby i wielkości polipów w stosunku do wartości wyjściowej wynosił odpowiednio 60,4% i 50,9%, przy minimalnych niepożądanych skutkach ubocznych.
Jedno z badań in vitro wykazało, że połączenie kurkuminy i genisteiny (bioaktywny izoflawon sojowy) całkowicie zahamowało proliferację komórek MCF-7 gruczołu piersiowego wywołaną przez pojedynczy pestycyd lub mieszaninę pestycydów, a efekt hamujący był lepszy niż indywidualne działanie kurkuminy lub genisteiny (Verma i wsp., 1997). Inne badania wykazały, że podawane łącznie EGCG (3-galusan epigallokatechiny), składnik zielonej herbaty, oraz kurkumina wykazują efekty synergistyczne w zakresie prewencji nowotworowej (Alex i wsp., 2010; Khafiff i wsp., 1998).
A co z alkoholem? Hamano i wsp. (2007) zasugerowali, że suplementacja napoju ekstraktem z kurkumy może złagodzić efekt spożycia alkoholu etylowego i zmniejszyć dyskomfort związany z piciem napojów alkoholowych. Inne badanie wykazało, że mieszanki ziołowe zawierające kurkuminę częściowo tłumiły zaburzenia zapalne związane z alkoholem (Singh i wsp., 2007). W sumie ciekawe byłoby połączenie 18-letniej whisky z kurkuminą 😉
NAWET NIEWIELKA DAWKA MA ZNACZENIE
Najbardziej pozytywne jest to, że nawet niewielka dawka kurkumy ujawnia jej przeciwzapalne właściwości. Uważa się, że jej korzyści zdrowotne daje spożycie zaledwie 50 mg (w przybliżeniu 1/50 łyżeczki) kurkumy dziennie przez kilka miesięcy. Oczywiście warto przyjmować większe dawki – przynajmniej 1 łyżeczkę dziennie startego korzenia kurkumy lub gotowej, sproszkowanej przyprawy. Jak zauważono, kurkumina jest niezwykle bezpieczna przy stosowaniu bardzo wysokich dawek (dotyczy to i zwierząt, i ludzi).
Na przykład trzy różne badania kliniczne I fazy wykazały, że kurkumina przyjmowana nawet w ilości 12 g dziennie jest dobrze tolerowana przez pacjentów. Korzeń ostryża długiego wywołuje naturalnie nieco inne korzyści niż sam ekstrakt, zawiera bowiem trzy różne kurkuminoidy oraz kilka olejków eterycznych (w tym tumeron, atlanton i zingiberol).
O każdej z tych substancji sądzi się, że ma właściwości przeciwnowotworowe. Kurkuma jest znakomitym dodatkiem do jaj, potraw typu stir-fry, leczniczych koktajli typu smoothie i tzw. złotego mleka.
Złote mleko to nowość, jeśli chodzi o napoje – jest to mleczko orzechowe lub z nasion, pite na ciepło z dodatkiem kurkumy.
UWAGA: Zbyt duża ilość kurkumy może powodować tworzenie się niektórych rodzajów kamieni nerkowych, ze względu na zawarte w niej szczawiany. Osoby ze skłonnością do tworzenia się kamieni powinny ograniczyć ilość szczawianów w diecie do maksymalnie 50 mg (co w przypadku kurkumy oznacza, że nie powinno się jej jeść więcej niż 1 łyżeczkę dziennie).
Aktualnie w Polsce dostępna jest postać farmaceutyczna kurkuminy (Flexofytol®) zarejestrowana jako suplement diety. Jest to biologicznie zoptymalizowany ekstrakt z Curcuma longa, standaryzowany na zawartość 42 mg kurkuminy w jednej kapsułce preparatu. Dzięki zestawieniu kurkuminy z substancjami pomocniczymi i zjawisku micelizacji jej rozpuszczalność zwiększa się aż 4000 razy!!! To powoduje, że zastosowanie doustne u ludzi 42 mg kurkuminy w postaci biologicznie zoptymalizowanego ekstraktu odpowiada zażyciu 57 g czystej kurkuminy lub 1 kg proszku z kłącza ostryżu długiego.
Biokoniugaty (kompleksy, które zawierają nośniki leków, co poprawia dystrybucję substancji czynnej w organizmie) mogą zwiększać wychwyt komórkowy, a tym samym powodować lepszą biodostępność kurkuminy. Na przykład kurkuminoidy BCM-95 (zwane również Biocurcumax) w połączeniu z olejkiem z kurkumy (turmerony) w określonej proporcji zwiększały biodostępność i wykazywały lepsze wchłanianie do krwi i miały dłuższy czas retencji w porównaniu do kurkuminy. Ten produkt wykazywał o 700% większą aktywność i 7-8 razy większą biodostępność w porównaniu z kurkuminą, co potwierdzają badania kliniczne na ludziach (Antony i wsp., 2012; Sanmukhani i wsp., 2013).
Kurkuma to prawdziwa królowa przypraw. Ze względu na jej potężne właściwości lecznicze warto ją spożywać codziennie. Wystarczy ćwierć łyżeczki dziennie sproszkowanej kurkumy lub 6 mm świeżego kłącza. Smacznego! 😉
Wiele różnych mechanizmów utrzymuje stężenia witaminy C w osoczu w ścisłych granicach, natomiast wyróżnia się 2 specyficzne mechanizmy odpowiadające za jej dokomórkowy transport:
Stosunkowo dawno zaczęto podejrzewać istnienie interakcji między flawonoidami i witaminą C (Hallberg, 1981). Wykazano, że nośniki dla witaminy C wiążą się zarówno z nią, jak i z kwercetyną (Mann i Newton, 1975; Washko i wsp., 1993). Jednoczesne podawanie witaminy C i pewnych polifenoli powoduje znaczne zmniejszenie jej stężenia w komórce (Park, 1999). Niektóre flawonoidy opóźniają lub hamują wchłanianie witaminy C i glukozy, które są strukturalnie do nich podobne (Mann i Newton, 1975; Washko i wsp., 1993).
W szczegółowym ujęciu, najsilniej działały flawonole, z których kwercetyna jest w żywności najbardziej rozpowszechniona (Kwon i wsp., 2007; Rumsey i wsp., 1997).
Po podaniu doustnym 1250 mg witaminy C zdrowym, młodym mężczyznom wchłonie się tylko 46%, reszta zostanie wydalona z moczem (Padayatty i wsp., 2004). Z mniejszej dawki 180 mg/dobę u osób niepalących wchłania się 70–80%.W bardzo starych badaniach wykazano, że gdy poda się doustnie 1 gram witaminy C to większość ludzi, u których w osoczu nie brak tej witaminy, wydali ok. 20–25% tej substancji z moczem w okresie 6 godzin (Harris i Ray, 1935). Jednak korzystnie jest mieć witaminę C w moczu, ponieważ chroni ona przed infekcjami układu moczowego oraz rakiem pęcherza.
ANTAGONIZM MIĘDZY GLUKOZĄ I WITAMINĄ C (THE MORE SUGAR YOU INGEST – THE MORE VITAMIN C YOU WILL NEED)
D-glukoza bardzo przypomina formę pierścienia (uwodnioną postać hemiacetalu) jaki występuje w kwasie dehydroaskorbinowym (DHA), co prawdopodobnie odpowiada za jej transport przez niektóre transportery z rodziny GLUT. Na bazie tego, że cząsteczki D-glukozy (C6H12O6) i kwasu L-askorbinowego (C6H8O6) wykazują bardzo podobną strukturę chemiczną (różnią się tylko 4 atomami wodoru), powstała teoria antagonizmu glukozowo-askorbinowego, zgodnie z którą wymienione cząsteczki rywalizują ze sobą o insulinę umożliwiającą im wniknięcie do wnętrza różnych komórek. Konkurencja między tymi cząsteczkami dotyczy również dostępu do podstawowych komórek układu immunologicznego – limfocytów i makrofagów. W tej konkurencji niestety glukoza ma przewagę, co oznacza, że im mamy wyższe stężenie glukozy we krwi, tym mniej witaminy C uzyska dostęp do naszych komórek
Stężenie glukozy we krwi na czczo wynoszące 120 mg/dL, co oznacza de facto stan przedcukrzycowy (normalne stężenie powinno wynosić <100 mg/dL, optymalnie < 90 mg/dL) doprowadzi do redukcji wskaźnika fagocytozy (ang. phagocytic index) nawet o 70%!!!
Fagocytoza stanowi mechanizm obronny organizmu (najważniejsze komórki żerne tego mechanizmu to granulocyty i histiocyty). Jeśli fagocytoza nie działa wystarczająco wydajnie, prowadzi to do istotnego osłabienia funkcji immunologicznych (dotyczy to odporności nieswoistej). Wskaźnik fagocytozy określa zdolność wyspecjalizowanych komórek układu immunologicznego do neutralizowania różnych patogenów chorobotwórczych jak bakterie, grzyby czy wirusy
W optymalnych warunkach wskaźnik fagocytozy powinien być w zakresie 80–90%.
Nawet umiarkowany wzrost stężenia glukozy we krwi zaburza transport witaminy C do komórek układu immunologicznego. Cukier w istocie zaburza wszystkie korzystne efekty immunologiczne wynikające z przyjmowania witaminy C.
Zjawisko to określa się również jako „hamowanie konkurencyjne” (ang. competitive inhibition). Gdy cząsteczka w danym układzie biologicznym jest preferowana (w tym przypadku glukoza), następuje efekt hamowania dostępu do receptora innej cząsteczce o podobnej strukturze chemicznej, ale innych właściwościach biochemicznych (w tym przypadku witaminie C). Co to wszystko oznacza w praktycznym ujęciu?
A MOŻE SOK POMARAŃCZOWY?
Pewnie wiele/-u z Was rano wypija szklankę soku pomarańczowego z kartonu zakupionego w supermarkecie w przekonaniu, że w ten sposób wzmocni swój układ immunologiczny. Według producenta taki sok zawiera spore ilości witaminy C i dlatego jest dla nas zdrowy.
W rzeczywistości jest dokładnie na odwrót. Zacznijmy od tego, że sok pomarańczowy traci 1/3 zawartości witaminy C po 3 dniach przechowywania w kartonie. W momencie, gdy większość ludzi go kupuje, sok jest przechowywany w opakowaniu już od ponad 5 dni (Zerdin i wsp., 2003).
CIEKAWOSTKA: Krojony kantalup – melon cukrowy – traci ponad 30% zawartej w nim witaminy C w okresie niecałych 24 godzin.
Poza tym, standardowa szklanka (240 mL) soku pomarańczowego zawiera aż 24 gramy cukru – to odpowiednik prawie 4 pomarańczy! Z informacji, które wcześniej przedstawiłem wynika, że ta dawka cukru zablokuje wykorzystanie witaminy C, a my dostarczymy do organizmu wyłącznie cukier i inne sztuczne dodatki.
Dla porównania, cała pomarańcza zawiera 7 gramów cukru, 2,3 grama błonnika, przeciwnowotworowe terpeny i bogate we flawonoidy albedo (biała warstwa tuż pod skórką) – chyba już wiadomo dlaczego cała pomarańcza jest lepszym wyborem dla układu immunologicznego.
CIEKAWOSTKA: Czerwone pomarańcze należą do odmian najbogatszych w składniki odżywcze i zawierają mniej cukru niż zwykłe odmiany tych owoców.
UWAGA: Wypicie 1 litra słodkiego napoju gazowanego albo spożycie 100 gramów cukru powoduje spadek reaktywności białych krwinek o 40%!!! (Janjua i wsp., 2016)
A jak będzie ze szklanką mleka?
Jedna szklanka (240 mL) niskotłuszczowego mleka krowiego zawiera 13 gramów cukru w postaci laktozy (jest to dwucukier, połączenie glukozy i galaktozy), której nie trawi 65–90% ludzkiej populacji (ze względu na niedobór albo nieefektywność laktazy, enzymu koniecznego do metabolizowania laktozy). Podwyższony poziom tych niestrawionych cukrów we krwi może powodować liczne problemy, takie jak zaburzenia funkcjonowania układu pokarmowego i immunologicznego (czego skutkiem bywają katary lub zapalenia uszu), niepokój, depresja, migreny, wzrost masy ciała, cienie pod oczami etc. Generalnie, lepiej ograniczyć produkty nabiałowe, choćby dlatego, że jak zaobserwowano w jednym z badań poświęconych rakowi jelita grubego, patogenne bakterie jelitowe, takie jak Escherichia coli, Samonella, Listeria i inne, przekształcają białka pochodzące z beta-kazeiny zawartej w mleku na czynniki stymulujące inwazyjność komórek nowotworowych oraz ich zdolność do migracji (Oliveira i wsp., 2003).
Ponad 40% Amerykanów cierpi na niedobór witaminy C, a u ponad 75% chorych na raka jej poziom jest bardzo niski, co jest wskaźnikiem słabych rokowań pacjentów onkologicznych.
UWAGA: Kiedy organizm doświadcza dowolnego rodzaju stresu, nadnercza wręcz pochłaniają witaminę C (jak odkurzacz), co prowadzi do szybkiego wyczerpania jej zasobów. Wyjaśnia to częściowo obserwację, że większość osób choruje po doświadczeniu jakiegoś ciężkiego i przykrego wydarzenia życiowego.
