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Antietà Casi

Invertire il processo di invecchiamento: un nuovo traguardo superato con questo composto

Più invecchiamo, più la nostra resistenza diminuisce. È una fatalità inevitabile per tutti, almeno per il momento. Si spiega in modo particolare con un progressivo danneggiamento dei nostri vasi sanguigni e più specificamente della loro capacità di fornire le sostanze nutritive indispensabili per il buon funzionamento dei tessuti muscolari.
Rédaction Supersmart.
2019-12-11Commenti (0)

Fortunatamente, negli ultimi anni sono stati compiuti enormi progressi per comprendere le diverse cause di questo declino e per ridurne il più possibile l'entità. Un team di ricercatori ha anche appena trovato un modo perinvertire questa perdita di capacità grazie a un composto che favorisce la crescita di nuovi vasi sanguigni.

Prima di progettare questo brillante esperimento, gli autori dello studio hanno notato i due punti seguenti:

I ricercatori si sono posti successivamente diverse domande.

1) Come sapere se la diminuzione dei livelli di sirtuine nei vasi sanguigni è responsabile di una diminuzione della resistenza?

Per rispondere a questa domanda, i ricercatori hanno disattivato il gene SIRT1, quello che codifica la sirtuina dei mammiferi, in alcuni giovani topi di 6 mesi. I topi privati di questo gene hanno quindi teoricamente un'attività molto limitata delle sirtuine a livello dei vasi sanguigni.

Due mesi dopo questo intervento, i ricercatori hanno notato una riduzione della densità capillare rispetto ad alcuni topi normali della stessa età. Hanno anche osservato che coprivano una distanza due volte più breve nella corsa.

2) Che cosa succederebbe se si aumentassero i livelli di sirtuine nei topi durante l'invecchiamento? Questo migliorerebbe la loro resistenza?

Poiché una diminuzione dell'attività delle sirtuine porta ad una diminuzione della resistenza, possiamo immaginare che un aumento dell'attività delle sirtuine porti al contrario ad un aumento della densità capillare e ad un miglioramento della resistenza? Per verificare questo, i ricercatori hanno affrontato un nuovo quesito: come aumentare i livelli di sirtuine nei vasi sanguigni?

La letteratura scientifica mostra che un'integrazione con NAD non è la scelta più appropriata perché la molecola non è assimilata così com'è dall'organismo. Gli autori hanno quindi proposto una molecola che non solo attraversa la barriera intestinale con successo, ma che si trasforma anche in NAD nell'organismo: quest'ultima è chiamata precursore. Il precursore più diretto del NAD è il NMN (nicotinammide mononucleotide) e questo è esattamente il composto utilizzato dagli autori nello studio.

Per 2 mesi, hanno quindi trattato i soggetti con NMN e alla fine dell'esperimento, hanno osservato che la loro densità capillare sembrava ricca come quella dei loro simili più giovani. In termini di resistenza, hanno mostrato un miglioramento delle prestazioni dal 56 all'80% rispetto ai soggetti della stessa età. Degli effetti simili sono stati poi osservati in alcuni topi di 32 mesi, il che corrisponde ad un'età di 80 anni negli esseri umani!

Queste osservazioni hanno suscitato l'entusiasmo dei ricercatori che hanno immediatamente misurato la possibilità di ripristinare il tessuto muscolare durante l'invecchiamento nell'uomo. Un tale intervento potrebbe aiutare a combattere gli effetti dell'età e a lottare contro la fragilità che porta a cadute, osteoporosi e situazioni invalidanti. " C'è molta reciprocità tra muscolo e osso, dice uno degli autori Leonard Guarente. La perdita di massa muscolare può portare alla perdita ossea. »

Per andare oltre: le domande da porsi sul NAD

Quali sono i diversi precursori del NAD?

Ci sono tre modi diversi per produrre il NAD nel corpo umano. Queste modalità coinvolgono diversi precursori che possono essere utilizzati per aumentare i livelli di NAD nelle cellule.

a) La biosintesi de novo.

L'organismo riesce a trasformare il triptofano, uno degli amminoacidi essenziali forniti tramite l'alimentazione, in NAD attraverso diverse reazioni intermedie.

b) La modalità di Preiss-Handler

L'organismo è in grado di convertire la niacina (NA), una delle forme di vitamina B3 presenti nell'alimentazione, in nicotinammide mononucleotide (NMN) e quindi in NAD.

c) La modalità di salvataggio

L'organismo è in grado di riformare delle molecole di NAD a partire dalla nicotinammide (NAM) e dalla nicotinammide riboside (NR), due precursori del NAD che sono anche dei prodotti di decomposizione di quest'ultima. È per questo motivo che questa modalità di produzione è chiamata modalità di salvataggio. Sia la NR sia la NAM vengono convertite in nicotinammide mononucleotide (NMN) prima di essere definitivamente trasformate in NAD.

Perché non sottoporsi direttamente a un'integrazione con NAD?

Gli studi dimostrano che il NAD viene decomposto nell'intestino tenue dalle cellule epiteliali intestinali (8). Viene trasformato in NMN da diversi enzimi intestinali e poi in vari metaboliti come la NR e la NAM. Sono questi metaboliti che attraversano la barriera intestinale e raggiungono tutte le cellule dell'organismo dove saranno di nuovo trasformati in NAD.

Un'integrazione con NAD (o NADH) è quindi tutt'altro che inutile, ma si preferisce generalmente un'integrazione più diretta con NMN, NR o NAM. Si evitano così diverse fasi di ulteriore decomposizione e riconversione. Gli integratori di NAD rimangono comunque molto interessanti per il prezzo significativamente inferiore a quello dei loro precursori.

I precursori del NAD possono essere presenti negli alimenti?

Per assicurarsi la sintesi ex novo del NAD, l'organismo ha bisogno di triptofano le cui migliori fonti sono il riso integrale, la carne, i prodotti lattiero-caseari, le uova, le proteine di soia, le arachidi, i legumi e le noci.

La nicotinammide riboside (NR) si trova poi nel latte (9), ma le migliori fonti di precursori del NAD sono i prodotti grezzi crudi (vegetali o animali). L'apparato digerente dell'uomo, ben aiutato dalla sua flora intestinale, decompone il NAD derivante da altri organismi in diversi composti che potranno essere utili per riformare il NAD tramite la " modalità di salvataggio " (10).

Come aumentare i livelli di NAD?

1) Tramite un'integrazione con precursori del NAD

La NA (niacina) è un precursore riconosciuto del NAD, ma provoca regolarmente piccoli arrossamenti (vasodilatazione) al viso e al collo (11) all'inizio dell'integrazione. Per quanto riguarda il NAM (nicotinammide), se non ci sono dubbi sulla sua capacità di trasformarsi in NAD, potrebbe modulare l'aumento dell'attività delle sirtuine (12). Privilegiamo quindi le 2 forme seguenti:

Questi composti sono tutti delle forme di vitamina B3, un elemento essenziale per tutte le cellule del corpo umano e le cui frequenti carenze si manifestano con formicolio, perdita di appetito, stanchezza e sbalzi d'umore.

2) Tramite un aumento dell'attività fisica e un miglioramento dell'alimentazione

Gli autori dello studio citato in questo articolo hanno scoperto che l'esercizio fisico stimolava anche la crescita di nuovi vasi sanguigni e aumentava la massa muscolare. Tuttavia, quando i ricercatori hanno disattivato il gene SIRT1 nelle cellule endoteliali dei soggetti e li hanno sottoposti ad un allenamento di corsa di 4 settimane, hanno notato che gli esercizi non avevano portato agli stessi guadagni muscolari in condizioni normali.

Altri studi avevano precedentemente evidenziato questo legame tra l'attività fisica e l'aumento dei livelli di NAD (14), così come la restrizione calorica (CR) (15), due interventi associati alla longevità. Al contrario, sembra che un'alimentazione ricca di grassi (16-17) acceleri il loro declino a lungo termine...

I punti fondamentali dell'articolo

Saremo mai in grado di invertire il processo di invecchiamento? Tutti ne trarranno davvero vantaggio? Una cosa è certa: lo studio segna una svolta in questa entusiasmante ricerca dell'immortalità e mostra che i limiti dell'aspettativa di vita possono certamente essere ancora superati. A condizione di prendere rapidamente coscienza dei nuovi ostacoli che si frappongono: l'industrializzazione senza fine della nostra alimentazione e la generalizzazione dello stress cronico.

Lo studio principale dell'articolo

Abhirup Das, George X. Huang, Michael S. Bonkowski, Alban Longchamp, Catherine Li, Michael B. Schultz, Lynn-Jee Kim, Brenna Osborne, Sanket Joshi, Yuancheng Lu, Jose Humberto Treviño-Villarreal, Myung-Jin Kang, Tzong-tyng Hung, Brendan Lee, Eric O. Williams, Masaki Igarashi, James R. Mitchell, Lindsay E. Wu, Nigel Turner, Zolt Arany, Leonard Guarente, David A. Sinclair. Impairment of an Endothelial NAD -H 2 S Signaling Network Is a Reversible Cause of Vascular Aging. Cell, 2018; 173 (1): 74 DOI: 10.1016/j.cell.2018.02.008

Bibliografia

  1. Yoshino, J., Mills, K. F., Yoon, M. J. & Imai, S. Nicotinamide mononucleotide, a key NAD(+) intermediate, treats the pathophysiology of diet- and age-induced diabetes in mice. Cell Metab. 14, 528–536 (2011).
  2. Gomes, A. P. et al. Declining NAD(+) induces a pseudohypoxic state disrupting nuclear-mitochondrial communication during aging. Cell 155, 1624–1638 (2013).
  3. Braidy, N. et al. Mapping NAD(+) metabolism in the brain of ageing Wistar rats: potential targets for influencing brain senescence. Biogerontology 15, 177–198 (2014).
  4. Ying, 2008 W. Ying NAD+/NADH and NADP+/NADPH in cellular functions and cell death: regulation and biological consequences Antioxid. Redox Signal., 10 (2008), pp. 179-206
  5. Blander and Guarente, 2004 G. Blander, L. GuarenteThe Sir2 family of protein deacetylases Annu. Rev. Biochem., 73 (2004), pp. 417-435
  6. Hall et al., 2013 J.A. Hall, J.E. Dominy, Y. Lee, P. Puigserver, The sirtuin family’s role in aging and age-associated pathologies J. Clin. Invest., 123 (2013), pp. 973-979
  7. Haigis and Sinclair, 2010 M.C. Haigis, D.A. SinclairMammalian sirtuins: biological insights and disease relevance Annu. Rev. Pathol., 5 (2010), pp. 253-295
  8. Gross and Henderson, 1983, C.J. Gross, L.M. Henderson, Digestion and absorption of NAD by the small intestine of the rat J. Nutr., 113 (1983), pp. 412-420
  9. Trammell, S. A., Yu, L., Redpath, P., Migaud, M. E. & Brenner, C.Nicotinamide riboside is a major NAD+ precursor vitamin in cow milk. J. Nutr. 146, 957–963 (2016).
  10. Gazzaniga, F., Stebbins, R., Chang, S. Z., McPeek, M. A. & Brenner, C. Microbial NAD metabolism: lessons from comparative genomics. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 73, 529–541 (2009).
  11. Birjmohun et al., 2005, Efficacy and safety of high-density lipoprotein cholesterol-increasing compounds: a meta-analysis of randomized controlled trials, J. Am. Coll. Cardiol., 45 (2005), pp. 185-197
  12. Anderson et al., 2003, Nicotinamide and PNC1 govern lifespan extension by calorie restriction in Saccharomyces cerevisiae, Nature, 423 (2003), pp. 181-185
  13. Trammell SAJ et al. Nicotinamide riboside is uniquely and orally bioavailable in mice and humans, Nature Communications volume7, Article number: 12948 (2016).
  14. Costford et al., 2010. Skeletal muscle NAMPT is induced by exercise in humans, Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 298 (2010), pp. E117-E126
  15. Chen et al., 2008, Tissue-specific regulation of SIRT1 by calorie restriction, Genes Dev., 22 (2008), pp. 1753-1757
  16. Yoshino et al., 2011 J. Yoshino, K.F. Mills, M.J. Yoon, S. Imai, Nicotinamide mononucleotide, a key NAD(+) intermediate, treats the pathophysiology of diet- and age-induced diabetes in mice, Cell Metab., 14 (2011), pp. 528-536
  17. Kraus et al., 2014Nicotinamide N-methyltransferase knockdown protects against diet-induced obesity, Nature, 508 (2014), pp. 258-262
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