Czym są sirtuiny?

Sirtuiny są grupą 7 białek, które od dłuższego czasu znajdują się w centrum uwagi dotyczącej długowieczności. Wpływają na wiele różnych szlaków sygnałowych w organizmie i w badaniach mogły prowadzić do wydłużenia życia o ponad 30%. To wydłużenie życia osiągane jest dzięki różnym czynnikom. Aktywne sirtuiny chronią nasze DNA przed uszkodzeniami, zwalczają nadmierne reakcje zapalne i mogą pomóc naszemu ciału w eliminacji niefunkcjonalnych komórek. Z tego powodu nauka stara się dowiedzieć więcej o tych potencjalnie wydłużających życie białkach i ich aktywacji. Pokazujemy Ci, jak sirtuiny działają na poziomie molekularnym, jak można aktywować korzystne dla zdrowia właściwości sirtuin oraz co dieta sirtuinowa ma wspólnego z piosenkarką Adele.

Co to jest epigenetyka? - Podstawy wyjaśnione w prosty sposób

Zanim zagłębimy się w temat sirtuin, potrzebujemy trochę wiedzy wstępnej na temat epigenetyki . Przedrostek Epi oznacza „nad” lub „na”, i o to właśnie chodzi. Każda komórka naszego ciała posiada pełny plan budowy wszystkich białek, zwinięty w DNA, ale nigdy nie potrzebujemy całego planu.

Wyobraź sobie to wszystko jak ogromną instrukcję, a części tej instrukcji są zaklejone kolorowym papierem, przez co nie możesz ich przeczytać. W ten sposób możesz sobie wyobrazić metylacje. To są procesy chemiczne, które decydują, które „instrukcje budowy” (białka) w komórce są odczytywane i produkowane, a które nie.

W zależności od rodzaju komórki, ten wzór wygląda zupełnie inaczej.Komórka mięśnia sercowego potrzebuje innych białek niż komórka wątroby, nawet jeśli obie teoretycznie posiadają instrukcję budowy wszystkich białek. Ten wzór (epigenetyka), które białka są odczytywane, a które nie, nie jest jednak sztywny, lecz silnie zmienny.

Nasze styl życia ma ogromny wpływ na naszą epigenetykę. Sport, palenie, sen, zdrowie psychiczne – wszystko to znajduje odzwierciedlenie w epigenetyce.

Zdrowa dieta może znacząco pozytywnie wpłynąć na naszą epigenetykę.

Jednak gdy ten wzór zostaje zaburzony, z.B. w podeszłym wieku z powodu narastającego stresu oksydacyjnego, wtedy wzór metylacji może się zmienić, w taki sposób, że komórka produkuje błędne białka i w ten sposób staje się niezdolna do funkcjonowania.Aby pozostać przy tym przykładzie, gdy komórka wątroby nie jest już w stanie niezawodnie produkować białek, których potrzebuje do swojej funkcji detoksykacyjnej, staje się niezdolna do działania i w najgorszym przypadku może ulegać degeneracji.

Ten rodzaj uszkodzenia wzrasta z wiekiem. A tutaj wkraczają sirtuiny. Badacze odkryli, że pewne białka mogą mieć ochronny efekt , w tym sirtuiny. Jeśli uda nam się sprawić, że nasz organizm będzie produkował więcej sirtuin, to będzie miało pozytywne skutki. Jak dokładnie, wyjaśnimy ci teraz.

Badanie genów sirtuin: Wnioski z modeli myszy Knock-Out

Czy kiedykolwiek zastanawiałeś się, jak badacze mogą w ogóle dowiedzieć się, jak działają pewne geny lub białka?

Znana metoda to tzw. mysz Knock-Out. Dzięki postępom w biotechnologii naukowcy mogą precyzyjnie wycinać pojedyncze geny. Zrobiono to również z sirtuinami, z częściowo drastycznymi wynikami. Bez genów sirtuin (to znaczy, również bez białek sirtuin) wiele myszy w ogóle nie osiągnęło dorosłości. To był pierwszy sygnał, że sirtuiny odgrywają ważną rolę w organizmie.

A jak to wygląda w drugą stronę? Co się dzieje, gdy jest dużo sirtuin? Również tutaj istnieje sztuczka w badaniach. Można aktywować tzw. miejsca promotorowe. Możesz to sobie wyobrazić jak zastrzyk w produkcji. Gdy promotor jest aktywowany, w tym przypadku, produkuje się więcej sirtuin. Interesujące w tym jest to, że zwierzęta żyły dłużej i były zdrowsze.

Teraz położyliśmy fundamenty. Sirtuiny wydają się odgrywać ważną rolę w długowieczności.Zostaną określeni jako jedna z czterech głównych ścieżek długowieczności. Następnym krokiem jest odkrycie, jak możemy (bez manipulacji genetycznych) aktywować sirtuiny i które członkowie rodziny sirtuin są odpowiedzialni za dany efekt.

Rodzina sirtuin

Kiedy mówimy o sirtuinach, możemy rozróżnić geny sirtuin i białka sirtuin. W genach ukryty jest plan budowy dla poszczególnych członków rodziny. Siedem z nich jest znanych do tej pory. Co one robią i gdzie je znajdziemy?

Sirtuiny to tzw. deacetylazy histonowe zależne od NAD. Jeśli nie studiowałeś biochemii, prawdopodobnie nic ci to nie mówi. Ale nie martw się, przybliżymy ci ten złożony temat. Zaczniemy od NAD.

Sirtuiny i NAD – efektywna para

NAD to skrót od dinukleotydu nikotynoamidoadeninowego. Jest to ważny koenzym w naszym ciele, który znajdujemy głównie w elektrowniach naszych komórek, mitochondriach, . Białka sirtuiny potrzebują NAD jako rodzaj paliwa, aby mogły przeprowadzać swoje reakcje biochemiczne.

Bez NAD sirtuiny nie mogą więc prawidłowo funkcjonować. Ten fakt możesz zapamiętać, ponieważ odgrywa on ważną rolę w procesie starzenia. Metabolizm NAD to osobny, złożony temat. Aby to ująć w skrócie, poziomy NAD spadają z wiekiem. Naukowcy widzą w tym jeden z głównych powodów starzenia się.

regeNAD to innowacyjnie sformułowany kompleks zwiększający poziom NAD - z Luteolin i Apigenin.

Jaką rolę odgrywają sirtuiny w epigenetyce?

Teraz w pierwszym kroku mogliśmy wyjaśnić, że sirtuiny potrzebują NAD. Ale co oznacza reszta „NAD-zależne deacetylazy histonowe“?

Najpierw o histonach. Te białka są ważne, aby DNA mogło być jak najbardziej oszczędnie przechowywane w jądrze komórkowym. Analogią do tego byłyby wałki do włosów. DNA (włosy) jest wielokrotnie owinięte wokół wałków (histonów) i w ten sposób przechowywane.

Pamiętasz jeszcze o metylacjach ? Te kolorowo zaznaczone miejsca w planie budowy DNA, które sprawiają, że pewne białka nie są produkowane? Cóż, istnieje jeszcze jeden, regulacyjny poziom powyżej. Histony mogą być również modyfikowane przez cząsteczki, z.B. przez grupy acetylowe, oznaczane. W zależności od oznaczenia, zwinięta DNA może być łatwiej lub trudniej oddzielona od histonu. W ten sposób nasze ciało może ponownie wpływać na to, które białka są produkowane w większym stopniu.

Dokładnie tutaj wkraczają sirtuiny. Jako NAD-zależne deacetylazy histonowe, sirtuiny usuwają grupy acetylowe z histonów. W ten sposób wpływają na to, które geny są odczytywane w komórce – a które nie.

Sirt1 (Sirtuina1): Funkcja i znaczenie dla procesów epigenetycznych

Gdy mówimy tutaj o wieku, mamy na myśli kolejność, w jakiej cząsteczki zostały odkryte.

Rodzina sirtuin ma łącznie siedmiu członków, którzy różnią się pochodzeniem. Sirt 1 znajduje się głównie w jądrze komórkowym, ale także w cytoplazmie, podczas gdy Sirt 3 i Sirt 4 są w mitochondriach – i w swojej funkcji. Już wcześniej wspominaliśmy o skomplikowanym terminie NAD-zależne deacetylazy histonowe. Tę funkcję mają wszystkie sirtuiny. Acetylacja nie jest jednak jedynym sposobem na oznaczanie histonów markerami biochemicznymi. Szczegóły przekraczałyby ramy tego artykułu, ale możesz zapamiętać, że z.B. Sirt 6 ma również inne zdolności. .

Wysokie wartości Sirt 1 mogły na przykład w badaniach prowadzić do pewnych korzyści zdrowotnych. Ale jak możesz aktywować sirtuiny? Jednym z najsilniejszych aktywatorów Sirt1 jest zawarte w czerwonych winogronach resweratrol. Dr.David Sinclair , jeden z najbardziej renomowanych badaczy starzenia, skoncentrował się w swoich badaniach szczególnie na działaniu resweratrolu na sirtuiny.

Kolejnym sposobem na aktywację sirtuin jest post. Więcej na ten temat później.

Dla miłośników proszków i kapsuł - Trans-Resveratrol od MoleQlar jest dla wszystkich.

Sirt 6 (Sirtuina 6) – rola w badaniach nad długowiecznością

Sirt 6 został odkryty jako jedna z ostatnich cząsteczek. Obok Sirt 1, aktywacja Sirt 6 wykazała najbardziej obiecujące wyniki w badaniach nad starzeniem. Sirt 6 pomaga utrzymać stabilność DNA i chronić przed uszkodzeniami związanymi z wiekiem. Oprócz tego, aktywacja Sirt 6 prowadzi do zmniejszenia stanu zapalnego i mogła poprawić kontrolę poziomu cukru we krwi.

W eksperymentach na myszach zwierzęta z niską aktywnością Sirt 6 starzały się znacznie szybciej. W przeciwieństwie do tego myszy z wysokim poziomem Sirt 6 były zdrowsze i żyły dłużej. Jak możemy teraz aktywować Sirt 6? Wybrane substancje roślinne mogą to zrobić, chociaż tylko w wysokich stężeniach. Inną możliwością jest brązowy morski mech (Fucus dichitus), który w badaniach prowadził do silnej aktywności Sirt 6.

Sirtuiny i stres oksydacyjny – co czyni nas bardziej podatnymi na starzenie

W naszym ciele panuje delikatna równowaga. W wyniku różnych procesów metabolicznych powstają ciągle wolne rodniki tlenowe (ROS), które mogą uszkodzić naszą DNA. Z tego powodu istnieją tzw. łapacze ROS, z.B. takie jak glutation, , które pomagają w ograniczeniu szkód.

Im starsi stajemy, tym bardziej to równowaga przechyla się w kierunku ROS. Powstaje więcej uszkodzeń w DNA, które nie mogą być już naprawione na czas.

Tutaj mogą pomóc sirtuiny, aktywując szlaki sygnałowe wewnątrz komórki, które zapewniają stabilniejszy metabolizm.

Zapalenie – wielkie pojęcie z złożonym tłem

Sirtuiny mogą redukować zapalenia w organizmie. Ale co to konkretnie oznacza? Jak substancja może być przeciwzapalna?

Aby to zrozumieć, musimy krótko przyjrzeć się, czym w ogóle jest zapalenie. Nasz układ odpornościowy składa się z całej gamy wyspecjalizowanych komórek. Ponieważ wszystkie te komórki nie mają oczu, uszu ani ust, za pomocą których mogłyby się orientować, polegają na innego rodzaju komunikacji. Substancje chemiczne, zwane również mediatorami. Należy do nich na przykład histamina.

Jeśli się zranimy, z.B. na przykład przez małe nacięcie skóry, natychmiast w tym miejscu uwalniane są liczne sygnały zapalne, które z kolei przyciągają komórki odpornościowe. Taki stan zapalny jest więc korzystny dla naszego zdrowia.

Jednak istnieją również „cichsze” ogniska zapalne. Tłuszcz brzuszny na przykład wydziela hormony zapalne i mediatory, które są związane z niektórymi chorobami. W wieku starszym ważną rolę odgrywa tzw. „Inflammaging ” jako jeden z 12 Hallmarks of Aging.

Widzisz, stany zapalne odgrywają dużą rolę, a za tym terminem kryje się wiele podkategorii. Wiele chorób opiera się na zaburzonym procesie zapalnym, z.B. zespół jelita drażliwego, ale także alergie i zapalne choroby stawów. Istnieją możliwe podejścia, że aktywacja sirtuin może pomóc lepiej kontrolować objawy.

Sirtuiny i choroby autoimmunologiczne – nowe podejścia terapeutyczne na przyszłość?

W chorobach autoimmunologicznych własny układ odpornościowy reaguje nadmiernie i atakuje struktury ciała, które błędnie uważa za obce patogeny. Jedną z tych chorób jest powszechnie występująca choroba Hashimoto, , w której układ odpornościowy stopniowo niszczy tarczycę.

W nowszym badaniu naukowcy odkryli, że niedostateczna aktywacja sirtuiny 1 może przyczyniać się do rozwoju Hashimoto. Stąd wynika możliwe, nowe podejście do leczenia powszechnie występującej choroby tarczycy.

Dieta Sirtuin (Sirt-food) – Sekret Adele na odchudzanie

Jak możesz teraz aktywować sirtuiny? Można to zrobić poprzez szereg wtórnych substancji roślinnych, takich jak resweratrol lub luteolina. Dodatkowo, zmniejszenie spożycia pokarmów w formie postu może aktywować sirtuiny, tak samo jak sport.

Brytyjska piosenkarka Adele według własnych informacji schudła kilka kilogramów stosując specjalną dietę sirtuin . Idea polega na połączeniu różnych pokarmów i ograniczeniu kalorii, aby aktywować Sirt 1 , gdyż to właśnie on jest głównie odpowiedzialny za pozytywne zmiany.

Produkty spożywcze, które występują w diecie Sirtuin, są wszystkie bogate w związki roślinne. Do tego należą:

• Dużo zielonych warzyw, takich jak szpinak czy brokuły (zawierają Sulforafan)
• Orzechy (zawierają Kwasy tłuszczowe Omega 3)
• Tofu (zawiera Spermidynę )
• Kurkuma, chili i cynamon (działają przeciwzapalnie)
• Natka pietruszki, tymianek (zawierają Apigenin)
• Cebula i kapary
• Czerwone wino (zawiera Resweratrol)
• Czarna i zielona herbata (zawiera EGCG)
• Oliwa z oliwek (zawiera zdrowe tłuszcze)
• Jabłka

Wtórne substancje roślinne i Longevity-molekuły w postaci proszku. Innowacyjne, wysokopure i certyfikowane laboratoryjnie.

Co się dzieje podczas postu na poziomie molekularnym?

Post jest również ważnym aspektem diety Sirtuin (znanej również jako dieta sirt-food). W wyniku niedoboru składników odżywczych komórki przechodzą w rodzaj „trybu przetrwania”. Sirtuiny są aktywowane przez ten niedobór energii i dbają o to, aby stare komórki stały się jak najbardziej sprawne.

Sirtuiny mogą również pomóc w usuwaniu „komórek zombie”, zwanych komórkami senescencyjnymi, To są komórki, które znajdują się w stanie pośrednim między funkcjonalnymi a martwymi. Szczegółowe informacje na ten temat przedstawiliśmy w dwóch innych artykułach. Pierwszy dotyczy fascynującego aspektu „komórek zombie” i ich związku z procesem starzenia, a drugi artykuł daje głębszy wgląd w świat postu.Przyjrzymy się tam, czy istnieją medyczne powody do postu, jakie szlaki sygnałowe są wpływane i jakie rodzaje postu istnieją.