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5. Hallmark of Aging: Deregulierte Nährstoffmessung
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5. Hallmark of Aging: Deregulierte Nährstoffmessung

Dans ce texte sur le mesure des éléments nutritifs déréglementée En tant que cinquième caractéristique du vieillissement, nous devons approfondir un peu la biochimie de la cellule. Ne vous inquiétez pas, cela semble pire que vous ne le pensez, mais pour mieux comprendre les caractéristiques du vieillissement, nous avons besoin de quelques termes techniques, comme mTOR, Sirtuines, IGF-1 ou AMPK. Vous pouvez en savoir plus à ce sujet dans notre article sur les quatre Voies de longévité.

Mais même sans cet article, vous le saurez à la fin de cet article pourquoi la restriction calorique a permis à tant d'animaux de vivre plus longtemps. Le prix Nobel de physiologie et de médecine, décerné en 2016, montre que certaines formes de jeûne et de restriction calorique revêtent une grande importance pour le grand public. Yoshinori Ohsumi, un biologiste cellulaire japonais, a reçu ce prix prestigieux pour ses réalisations visant à faire progresser la compréhension de la  Autophagie.

C'est un processus, dans lequel les composants cellulaires endommagés sont décomposés lorsque les cellules « meurent de faim » pendant un certain temps. En conséquence, les cellules vieillies retrouvent leur fonctionnalité – une sorte de programme de recyclage.

Rapide mais signifie plus que l'autophagie. Lorsqu’il s’agit de la question du lien entre le jeûne et la longévité, beaucoup de choses se cachent dans les profondeurs de la molécule. Nous approfondirons avec vous et découvrirons les voies moléculaires derrière le jeûne.

Le jeûne inhibe la voie de signalisation IGF-1 et mTOR. Le jeûne induit l’AMPK et les sirtuines et combat ainsi le vieillissement.

Les hormones et leurs axes

Il existe d’innombrables hormones dans le corps qui contrôlent des processus tels que la croissance musculaire, les menstruations ou la digestion. Cependant, les hormones n’ont généralement pas d’effet direct. Ils sont très souvent organisés selon ce qu'on appelle des axes ou des chemins, ce qui signifie qu'une hormone stimule une autre hormone et ainsi de suite jusqu'à l'organe final, où une hormone exerce ensuite son effet.

Afin que vous n'ayez pas à étudier un cours entier sur le sujet, nous nous concentrerons sur un axe hormonal lié à la recherche sur la longévité.

Saviez-vous? Si notre corps produit trop d’hormone de croissance GH à l’âge adulte, cela peut conduire à la maladie. Acromégalie viens. Les mains et le visage sont généralement touchés en premier et deviennent anormalement grands. La cause est généralement une surproduction autonome de GH dans l’hypophyse..

L'axe somatotrope : GH et IGF-1

L'axe somatotrope inclut ceci Hormone de croissance (GH, de l'anglais hormone de croissance) qui est produite par l'hypophyse et le facteur de croissance analogue à l'insuline (IGF-1, de l'anglais facteur de croissance analogue à l'insuline). Dans le cadre de cet axe, la GH est maintenant libérée par l’hypophyse, ce qui stimule à son tour les cellules (en particulier les cellules hépatiques) à produire de l’IGF-1.

La transmission du signal au sein de la cellule de l'IGF-1 est la même que celle déclenchée par l'insuline, qui informe les cellules de la présence de glucose (sucre) - d'où le nom caractéristique de l'IGF-1. Alors quand on mange quelque chose, ça augmente forcément glycémie et donc aussi l'IGF-1 et l'insuline.

Le diagramme vous montre les deux principaux effets de l’IGF-1 qui nous intéressent. D'une part, les facteurs de transcription de la famille FOXO sont inhibés et d'autre part, mTOR est activé.

Avant de vous confondre avec des noms plus compliqués, donnons une explication rapide. FOXO signifie Forkhead box Class O et sous cette forme, il représente un certain nombre de facteurs de transcription. De telles molécules peuvent activer ou désactiver certaines parties de notre ADN. Vous pouvez en savoir plus à ce sujet dans l'article sur changements épigénétiques.

Le nom mTOR signifie « cible mammifère de la rapamycine ». Il tire son nom de la découverte selon laquelle le médicament rapamycine se lie à ce récepteur. Nous en reparlerons plus tard. Les deux voies de signalisation sont impliquées dans le vieillissement et ont été conservées tout au long de l’évolution car elles conféraient un avantage en matière de survie.

Excursus : Conservation évolutive

La préservation évolutive n’a rien à voir avec la conservation des aliments, mais la signification du mot est similaire au terme que nous connaissons bien. Plus précisément : Au cours de l'évolution, il existe une pression de sélection constante et seuls les organismes les plus fonctionnels survivent..

Si certaines séquences génétiques ou voies de signalisation se produisent sur des millions d’années, cela signifie qu’un organisme bénéficie d’un avantage de sélection et que les autres disparaissent. Aujourd'hui, cette pression de sélection est quelque peu dépassée par les possibilités médicales très développées.. Quiconque a eu une crise cardiaque à l'âge de pierre est presque certainement mort - il existe aujourd'hui une médecine de soins intensifs et un certain nombre de médicaments qui empêchent cela.

Des études ont désormais abouti à des résultats intéressants dans ce contexte. De petites mutations génétiques qui réduisent la fonction de l'IGF-1 ont été identifiées  longévité  associé à la fois aux humains et aux organismes modèles. Ceci est remarquable et montre également l’importance de tels chemins pour une vie longue et saine.

Voie de signalisation IGF-1

Le résultat suivant a été reproduit à maintes reprises dans de nombreuses études : L'affaiblissement de la voie de signalisation de l'IGF-1 prolonge systématiquement la durée de vie par exemple des mouches, des vers et aussi des souris. Cela est dû, entre autres, au facteur de transcription  RENARD  faire, qui a également été largement étudié. Dans des circonstances normales, l'IGF-1 inhibe la famille FOXO et les facteurs de transcription sont donc incapables d'exercer leur effet. Si la voie de signalisation IGF-1 est inhibée, alors FOXO peut travailler et garantir que des protéines sont produites à partir de l'ADN qui contrecarrent le processus de vieillissement.

Le paradoxe

Cependant, ce serait trop facile si c’était tout. À mesure que nous vieillissons, sur la base des résultats ci-dessus, nous nous attendrions à ce que on retrouve un taux d'IGF-1 élevé car cette voie de signalisation est, entre autres, la cause du vieillissement. C’est exactement là que se situe le point crucial.

D'autres études ont montré que... pendant le processus normal de vieillissement, niveaux de GH et d'IGF-1  couler. La concentration a également diminué chez les souris présentant un vieillissement accéléré. Je suppose donc que nous devons abandonner notre théorie sur le vieillissement et les niveaux plus élevés d’IGF-1 ?

Pas selon les représentants de la théorie suivante. En conséquence, les organismes ayant une fonctionnalité IGF-1 inférieure peuvent survivre plus longtemps à un âge avancé, car cela entraîne une croissance cellulaire plus lente et un métabolisme plus lent. Cela signifie finalement moins de dommages cellulaires, ce qui est bon pour nous.

Le corps s’aide à nouveau en régulant simplement à la baisse la voie de signalisation avec l’âge afin de minimiser les dommages.. Comme c'est souvent le cas, les capacités d'équilibre de notre corps sont également sollicitées, car des niveaux d'IGF-1 extrêmement bas ne sont pas compatibles avec la vie. C’est tout à fait logique si l’on se souvient de l’influence de l’IGF-1 sur le métabolisme et la croissance cellulaire. Les différents résultats des études ne s’excluent plus mutuellement, mais se complètent plutôt.

Saviez-vous? Une offre variée et alimentation riche en plantes contribue de manière significative à garantir que nous vieillissons en bonne santé. Les voies de signalisation qui peuvent être activées par l’alimentation sont diverses. L’une d’elles est la voie IGF-1. Celui contenu dans le brocoli Sulforaphane a pu prolonger la vie de C.elegans dans une étude sur l'induction de niveaux inférieurs d'IGF-1.

mTOR, AMPK, sirtuines et jeûne

En plus de la voie de signalisation IGF-1, connue pour être impliquée dans la mesure du glucose, trois autres systèmes de détection des nutriments liés et interconnectés sont au centre de l'attention :

  • mTOR sert à enregistrer  concentrations élevées d'acides aminés  – augmente après un repas riche en protéines.
  • AMPK reconnaît  états à faible consommation d'énergie en raison des valeurs AMP élevées. L'AMP est créé lorsque la source d'énergie la plus importante du corps, l'ATP, est consommée.
  • Sirtuines, également appelés gènes de longévité, détecter les états de faible énergie en percevant haut NAD-Refléter.

Devient  mTOR  Sous-régulés, les levures, les vers et les mouches vivent plus longtemps. mTOR peut être utilisé en médecine en utilisant l’ingrédient actif Rapamycine inhiber. Ce mécanisme d'action est utilisé en chirurgie de transplantation. Après une greffe de rein, la rapamycine est un suppresseur important du système immunitaire, de sorte que le rein étranger n'est pas immédiatement rejeté par l'organisme.

Aussi prometteuses que soient les études sur l’inhibition de mTOR et la durée de vie, Les effets secondaires du traitement à long terme par la rapamycine sont si inquiétants. Une moins bonne cicatrisation des plaies, Résistance à l'insuline et les cataractes envoient leurs salutations ici.

Néanmoins c'est  La rapamycine, l'intervention chimique la plus robuste jamais découverte pour prolonger la durée de vie des mammifères.Il est d’autant plus important de comprendre les mécanismes impliqués afin de déterminer dans quelle mesure les effets néfastes et bénéfiques de l’inhibition de mTOR peuvent être séparés les uns des autres.

Saviez-vous? Le médecin américain et expert en longévité Pierre Attia Il consacre un chapitre entier à la rapamycine dans son livre à succès « Outlive ». Les premières études à ce sujet sont prometteuses, mais comme la rapamycine a des effets secondaires très forts et nécessite une prescription, vous ne devriez absolument pas l'expérimenter.

Une autre méthode pour maintenir les niveaux de mTOR bas est le jeûne. Mais les soi-disant mimétiques du jeûne (molécules qui font croire au corps qu’il est dans une situation de jeûne) peuvent également maintenir les niveaux de mTOR à un niveau bas. Cela inclut, entre autres, ce Berbérine.

Les sirtuines, l'AMPK et mTOR jouent un rôle important dans le processus de détection dérégulée des nutriments.

De l’abondance et de la rareté des nutriments

mTOR, comme l'IGF-1, doit donc être régulé négativement afin de produire les effets positifs correspondants sur le vieillissement. Tandis que l'IGF-1 (présence de glucose) et mTOR (Présence d'acides aminés) Signaler l’abondance des nutriments, L'AMPK et les sirtuines signalent des pénuries de nutriments (absence d'énergie). En conséquence, un effet plus fort de l’AMPK et des sirtuines favorise un vieillissement en bonne santé.

Le niveau d'AMPK est augmenté par la metformine, par exemple. Ce médicament est l’un des médicaments contre le diabète les plus anciens et les plus étudiés. Chez les vers et les souris sans antécédents de maladie diabétique, l’administration de metformine a prolongé la durée de vie.

Saviez-vous? Plus vert thé est considérée comme saine depuis des siècles et les scientifiques sont désormais en mesure d’identifier les ingrédients actifs qui la sous-tendent. C'est ce que contient le thé vert Théanine un effet calmant et peut être juste comme ça ECCG avoir un effet positif sur le métabolisme de la glycémie.

Gandhi, le jeûne et l'avenir

Dans l'ensemble, les informations scientifiques actuellement disponibles soutiennent l'idée selon laquelle que la régulation de l’absorption des nutriments contribue à une vie plus longue et en bonne santé. De plus, les résultats des recherches basées sur les principes actifs rapamycine et metformine sont aussi impressionnants que prometteurs.

Même s’il reste encore beaucoup de recherches détaillées à faire, du point de vue actuel, on peut dire que que notre cinquième caractéristique du vieillissement est également un point de départ prometteur pour influencer le vieillissement - tout de suite. Après tout, les effets positifs du jeûne sont déjà évidents et compréhensibles à l’heure actuelle.

Le Mahatma Gandhi a dit un jour :

« Le Carême fait partie de mon être. Je ne peux pas plus m'en passer sans eux que sans mes yeux. Ce que les yeux sont tournés vers le monde extérieur, le jeûne l’est vers le monde intérieur.»

Ce qui était spirituel à l'époque l'est aujourd'hui  réalité biochimique… du moins la deuxième partie.

Le prochain article de cette série se concentrera sur la sixième caractéristique du vieillissement : Dysfonctionnement mitochondrial.

MoleQlar ONE associe 13 molécules qualifiées de longévité et un goût harmonieux de citron. Ensemble, les ingrédients couvrent toutes les caractéristiques moléculaires du vieillissement ensemble.

Quellen

Literatur

  • López-Otín, Carlos et al. “Hallmarks of aging: An expanding universe.” Cell vol. 186,2 (2023): 243-278. Link
  • Junnila, Riia K et al. “The GH/IGF-1 axis in ageing and longevity.” Nature reviews. Endocrinology vol. 9,6 (2013): 366-376. Link
  • Qi, Zhimin et al. “Sulforaphane promotes C. eleganslongevity and healthspan via DAF-16/DAF-2 insulin/IGF-1 signaling.” Aging vol. 13,2 (2021): 1649-1670. Link
  • Santos, Bruno F et al. “FOXO family isoforms.” Cell death & disease vol. 14,10 702. 27 Oct. 2023, Link
  • Prasanth, Mani Iyer et al. “A Review of the Role of Green Tea (Camellia sinensis) in Antiphotoaging, Stress Resistance, Neuroprotection, and Autophagy.” Nutrients vol. 11,2 474. 23 Feb. 2019, Link
  • Farhan, Mohd. “Green Tea Catechins: Nature’s Way of Preventing and Treating Cancer.” International journal of molecular sciences vol. 23,18 10713. 14 Sep. 2022, Link

Grafiken

Die Bilder wurden unter der Lizenz von Canva erworben.

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