Sirtuiny, a dokładnie SIRTs, to kluczowe białka wpływające na różne procesy komórkowe, takie jak funkcjonowanie mitochondriów i integralność genomu. U ssaków zidentyfikowano do tej pory siedem wariantów (SIRT1-SIRT7), z których SIRT1 jest najbardziej szczegółowo zbadany.
Wiele badań podkreśliło związek między SIRT1 a ochroną przed schorzeniami kardiometabolicznymi. Mimo to, brakuje dowodów na dokładną rolę tego białka w zdrowiu naczyń krwionośnych u ludzi. Niedawne badanie opublikowane w czasopiśmie Nutrients zbadało wpływ aktywacji SIRT1 poprzez Resweratrol i ograniczenie kalorii na reaktywność naczyń u mężczyzn i kobiet.
Wnioski
Badanie wykazało, że 500 mg Resweratrolu dziennie podnosiło poziom SIRT1 na podobnym poziomie jak rygorystyczna dieta z ograniczeniem kalorii.
Początkowa ekspresja genu SIRT1 była pozytywnie skorelowana ze zmianami w FMD, co wskazuje, że osoby z wyższą początkową ekspresją genu SIRT1 mają lepszą FMD. Związek ten zaobserwowano także u mężczyzn.
Wyniki sugerują, że ograniczenie kalorii może poprawić FMD u mężczyzn poprzez zwiększenie krążącego SIRT1 i obniżenie BMI. Przyszłe badania powinny obejmować więcej biomarkerów związanych z SIRT1 w celu głębszego zrozumienia funkcji naczyniowych i metabolicznych.
Wprowadzenie
Śródbłonek odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu stabilności naczyń, zarówno jako fizyczna bariera, jak i aktywny regulator. Wiele badań wykazało bezpośredni związek między dysfunkcją śródbłonka a czynnikami ryzyka rozwoju miażdżycy.
Do oceny funkcji śródbłonka stosuje się parametry reaktywności naczyń, takie jak wazodylatacja indukowana nitrogliceryną (NMD) i przepływowo-zależna dilatacja (FMD), które są wartościowe przy przewidywaniu incydentów kardiometabolicznych u grup ryzyka.
Stres oksydacyjny odgrywa kluczową rolę w powstawaniu dysfunkcji śródbłonka, zmniejszając produkcję i dostępność tlenku azotu (NO) pod wpływem stresu.
FMD, proces zależny od śródbłonka, odzwierciedla zdolność tętnicy do rozkurczu pod wpływem stresu po obstrukcji i jest negatywnie skorelowany z ryzykiem sercowo-naczyniowym oraz czynnikami takimi jak wysokie poziomy lipidów we krwi, BMI i palenie. U osób z wysokim ryzykiem niska FMD wskazuje również na gorszy rozkurcz śródbłonka w tętnicach wieńcowych.
Regulacja reaktywności naczyń, w tym wazokonstrykcji i wazodylatacji, jest również kontrolowana przez aktywację współczulnego układu nerwowego poprzez receptory alfa1 i beta2-adrenergiczne. Zaburzone sygnalizowanie beta-adrenergiczne, często związane ze starzeniem się, nadciśnieniem, chorobami serca, otyłością, zespołem metabolicznym i cukrzycą, prowadzi do zwiększonego wydzielania noradrenaliny i przewlekłego stanu wazokonstrykcji.
Badania na zwierzętach wykazały, że SIRT przyczynia się do dłuższego życia. SIRT1, zależny od dinukleotydu nikotynamidoadeninowego (NAD+), działa jako białko deacetylaza o właściwościach antyoksydacyjnych i przeciwzapalnych. Badania laboratoryjne wykazały, że SIRT1 ma działanie sympatykolityczne i poprawia zdrowie sercowo-naczyniowe.
U zwierząt ograniczenie kalorii prowadzi do aktywacji SIRT1, co może przedłużyć życie. Utrzymywanie takiej diety przez dłuższy czas może jednak być trudne.
Różne produkty spożywcze i substancje, w tym Resweratrol - polifenol obecny w jagodach, winogronach i orzeszkach ziemnych - wykazały zdolność do aktywacji SIRT1. Wcześniejsze badania wykazały, że Resweratrol ma pozytywny wpływ na wskaźniki kardiometaboliczne, takie jak obniżenie lipidów we krwi, poprawa gospodarki glukozowej i obniżenie ciśnienia krwi.
O badaniu
W randomizowanym badaniu sprawdzono wpływ aktywacji SIRT1 poprzez suplementację Resweratrolem i ograniczenie kalorii na reaktywność naczyń u zdrowych dorosłych mężczyzn i kobiet.
Do badania włączono 48 zdrowych uczestników, aby zbadać wpływ 500 mg Resweratrolu dziennie i ograniczenia energii o 1000 kcal dziennie przez 30 dni na parametry reaktywności naczyń i SIRT1.
Grupa składała się z 24 kobiet po menopauzie i 24 mężczyzn w wieku 55-65 lat, bez historii chorób sercowo-naczyniowych lub przewlekłych.
Uczestnicy przeszli 15-dniowy okres oczyszczania bez leków ani suplementów przed losowym przydziałem do grupy z ograniczeniem kalorii lub Resweratrolem, podzielonych według płci.
Mierzono parametry biochemiczne, takie jak trójglicerydy, HDL-c, cholesterol całkowity, apoA-I, LDL-c, apoB, NEFA, Lp(a), glukozę, insulinę, ekspresję genu SIRT1, hsCRP, noradrenalinę i poziomy w surowicy, oraz szacunki zarówno wazodylatacji zależnej od śródbłonka, jak i niezależnej od śródbłonka.
Wyniki badania
Badanie wykazało, że 30 dni zarówno ograniczenia kalorii, jak i suplementacji 500 mg Resweratrolu dziennie podniosło krążące poziomy SIRT1 i obniżyło poziomy NA w osoczu.
Przed interwencjami zauważono silną korelację między obniżeniem poziomów NA w osoczu a wyższymi poziomami SIRT1. Po 30 dniach poziomy SIRT1 były pozytywnie skorelowane z NMD, niezależnie od płci i rodzaju interwencji.
W grupie z ograniczeniem kalorii zaobserwowano niezależne powiązanie między krążącymi poziomami SIRT1 a NMD. Chociaż nie stwierdzono istotnych różnic w ekspresji genu SIRT1, zaobserwowano znaczący związek z FMD u mężczyzn.
Mechanicznie rzecz biorąc, ograniczenie kalorii prowadzi do aktywacji SIRT1 poprzez zmniejszenie procesów glikolitycznych, co sprzyja metabolizmowi oddechowemu, uzupełnia NAD+ i redukuje NADH oraz zwiększa ekspresję PNC1 i Nampt.
Źródło:
Sirtuina 1 i funkcja naczyń u zdrowych kobiet i mężczyzn: randomizowane badanie kliniczne porównujące efekty ograniczenia kalorii i Resweratrolu. Nutrients. Gonçalinho, G. H. F., Kuwabara, K. L., de Oliveira Faria, N. F., et al. (2023). doi:10.3390/nu15132949.
