Diætetiske anti-aldringspolyfenoler og potentielle mekanismer del 2

3. Potentielle anti-aldringsmekanismer

3.1. Antioxidantvirkningerne af polyfenoler

Ifølge teorien om frie radikaler er aldring resultatet af kronisk ubalance (ekstra mængde af ROS) mellem ROS og antioxidanter, også kaldet oxidativt stress, hvilket fører til cellulær alderdom, funktionelle ændringer og patologiske tilstande [97,98] som diskuteret ovenfor. Det har været velkendt, at mange polyphenoliske forbindelser har antioxidantegenskaber. Som eksogene antioxidanter kan polyphenoler bekæmpe ROS med mindst fire mekanismer som fremhævet nedenfor.

Glycoside af cistanche kan også øge aktiviteten af ​​SOD i hjerte- og levervæv og signifikant reducere indholdet af lipofuscin og MDA i hvert væv, hvilket effektivt fjerner forskellige reaktive iltradikaler (OH-, H₂O₂ osv.) og beskytter mod DNA-skader forårsaget af OH-radikaler. Cistanche phenylethanoid glycosider har en stærk opfangningsevne af frie radikaler, en højere reducerende evne end C-vitamin, forbedrer aktiviteten af ​​SOD i spermsuspension, reducerer indholdet af MDA og har en vis beskyttende effekt på spermmembranfunktionen. Cistanche-polysaccharider kan øge aktiviteten af ​​SOD og GSH-Px i erytrocytter og lungevæv fra eksperimentelt senescent mus forårsaget af D-galactose, samt reducere indholdet af MDA og kollagen i lunge og plasma, og øge indholdet af elastin, har en god rensende effekt på DPPH, forlænge hypoksitiden hos senescent mus, forbedre aktiviteten af ​​SOD i serum og forsinke den fysiologiske degeneration af lunge hos eksperimentelt senescerende mus Med cellulær morfologisk degeneration har forsøg vist, at Cistanche har den gode antioxidantevne og har potentialet til at være et lægemiddel til at forebygge og behandle hudaldringssygdomme. Samtidig har echinacosid i Cistanche en betydelig evne til at opfange DPPH-frie radikaler og kan opfange reaktive oxygenarter, forhindre frie radikal-induceret kollagennedbrydning og har også en god reparationseffekt på anionskader af thymin fra frie radikaler.

Klik på maca ginseng antioxidant cistanche

【For mere information:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:8613632399501】

For det første kan polyphenoler direkte opfange ROS på grund af tilstedeværelsen af ​​phenoliske hydroxylgrupper på deres molekyler. ROS-fjernende kapacitet af polyphenoler afhænger af antallet og positionen af ​​hydroxylgruppen og substituentmønstrene, såvel som glycosyleringen af ​​fytokemiske molekyler [99-101]. For eksempel kaempherol-3,7,4'-trimethylether, kaempherol-3,4'-dimethylether, kaempherol{{10}}neohesperidosid og kaempferol, som har 1 (i 5-positionen), 2, 3 og 4 hydroxylsubstitutioner er henholdsvis 0, 1,0, 1,6 og 2,7 gange Trolox-ækvivalent antioxidantaktivitet [102]. Disse data tyder på, at phenolforbindelser med flere hydroxylgrupper kan have en stærkere antioxidantkapacitet. Desuden er substitutionsmønstre i B-ringen og A-ringen samt 2, 3-dobbeltbindingen (umættethed) og 4-oxogruppen i C-ringen vigtige for antioxidanten forbindelsernes kapacitet [103,104]. Polyphenoler med en 30,40 -o-dihydroxylgruppe i B-ringen, en 2,3-dobbeltbinding kombineret med en 4-ketogruppe i C-ringen og en {{ 40}}hydroxylgruppen havde den højeste antioxidantaktivitet [103,105]. Flavanoler med en galloyldel havde højere antioxidantaktivitet end dem uden, og en B-ring 30,40,50 -trihydroxygruppe forbedrede deres effektivitet yderligere [103,105]. Når C-3'- og 4'-positionerne i B-ringen af ​​flavonoider erstattes af hydroxylgrupper, forbedredes antioxidantaktiviteten bemærkelsesværdigt, men antallet og substitutionspositionerne af methoxyl og glycosyl så ud til at have ringe effekt på antioxidanten aktivitet [106]. I et dyreforsøg modtog C57BL/6J-mus en diæt med polyphenolrig drueskind (PGE) i en dosis på 200 mg/kg kropsvægt (BW)/d i en 3-uge, 6- måned og levetid [107]. Resultaterne af denne undersøgelse viste, at livslang PGE-fodring resulterede i en forbigående, men signifikant ændring i overlevelseskurven, selvom det ikke påvirkede dyrenes samlede overlevelsesrate [107]. Disse effekter af PGE er forbundet med forbedrede signalveje involveret i energihomeostase, antioxidantforsvar og mitokondriel biogenese, herunder SIRT-stimulering [107].

For det andet kan polyphenoler udøve antioxidantaktivitet ved at regulere produktionen og aktiviteten af ​​endogene antioxidanter og oxidaseenzym. Som en primær mekanisme, der neutraliserer oxidanter, omdanner to intracellulære enzymer, natriumoxiddismutase 1 (SOD1) i cytosolen og SOD2 i mitokondriers matrix, hurtigt superoxid til hydrogenperoxid. Hydrogenperoxid deaktiveres yderligere af katalase (CAT) eller glutathionperoxidaser (GSH-Px) til vand og oxygen. Talrige undersøgelser rapporterede, at curcumin (8 mg/kg) [108], EGCG (100 mg/kg) [109] eller quercetin (0,027 procent i kosten) [110] omvendt oxidativ stress forårsagede en reduktion af GSH- og SOD-niveauer hos mus eller rotter. Resveratrol beskytter mod oxidativ skade ved at øge udtryk for SOD1, CAT og hæmoxygenase-1 (HO- 1) samt aktiviteten af ​​SOD [111,112]. Tilsvarende forbedrede oral administration af epimediumflavonoider CAT- og GSH-Px-aktiviteterne med henholdsvis 13,58 procent og 5,18 procent i D. melanogaster [113]. Genistein dosisafhængigt øgede GSH-Px i brystkræftceller [114]. Flavonoid chrysin og dets derivater udviser en høj selektivitet af GSH efflux (transport af intracellulært GSH ud af cellen), som kan bruges til at dræbe kemoresistente cancerceller [115].

For det tredje kan polyphenoler øge cellulær antioxidantaktivitet ved at regulere Nrf2--medierede veje. Nrf2 er en transkriptionel faktor, der regulerer ekspressionen af ​​adskillige afgiftende enzymer, herunder SOD, GPx1, GSH, NADP(H) quinonoxidoreduktase 1 (NQO1), GST og HO-1, ved at binde til antioxidant-responselementerne ( ARE'er) i promotorregionerne af generne af disse enzymer [116]. Talrige polyphenoler, herunder EGCG [117], luteolin [118], curcumin [119] og epicatechin [120] kan øge Nrf2 DNA-bindende aktivitet eller proteinekspression og efterfølgende øge NQO1, HO-1 og SOD ekspression. Resveratrol (25-50 µM) øgede 2.5--fold NQO1-proteinniveauer og 3- til 5-fold NQO1-enzymatisk aktivitet i humane k562-celler [121]. Den mulige molekylære mekanisme er, at resveratrol forstyrrer Nrf2-Keapl-komplekset i cytosolen, hvilket stimulerer translokationen af ​​Nrf2 til kernen, hvor det lokaliserer den ARE-holdige 5'-promotorregion af NQO1, hvilket fører til dets transkriptionelle aktivering [121].

Endelig er der nye beviser, der viser, at polyphenoler kan modvirke ROS via regulerende mikroRNA'er (miRNA, se flere detaljer i næste afsnit). MikroRNA'er (miRNA'er) er endogene, ikke-kodende, enkeltstrengede og korte (19-22 på 22 nukleotider) RNA'er. miRNA'er binder sekvensspecifikt til 30 UTR af mRNA for at undertrykke eller inducere translation for at regulere forskellige biologiske veje og processer, herunder celledød og -proliferation, og menneskelige sygdomme som cancer og aldring. Indtil nu er mere end 38.589 miRNA'er blevet katalogiseret i luftbasen (http://www.mirbase.org, tilgængelig den 1. december 2020), og næsten 60 procent af alle menneskelige transkripter forventes at blive reguleret af miRNA'er [122]. Det blev for nylig fundet, at nogle polyphenoler, herunder quercetin, hesperidin, naringenin, anthocyanin, catechin og curcumin reverserede ApoE mutant-inducerede ændringer af miRNA'er, herunder mmu-miR-291b-5p, mmu-miR -296-5p, mmu-miR-30c-1, mmu-miR-467b og mmu-miR-374, som tilsammen regulerer 34 fælles veje, bl.a. vejen for GSH-metabolisme [123]. En anden undersøgelse viste, at curcumin nedregulerede udtrykket af miR-17-5p, miR-20A og miR-27a, hvilket viste sig at modulere ROS-produktion [124]. Kosttilskud af quercetin (2 mg/g diæt, 6 uger) øgede ekspressionsniveauerne af hepatisk miR-122 og miR-125b i diætfremkaldte fede mus med højt fedtindhold [125], som var forbundet med redoxfaktor 1, en modulator af oxidativ stress [126]. Derfor, som vist i figur 1, kan polyphenoler beskytte celler mod oxidativ stress ved hjælp af flere mekanismer. Faktisk blev det vist, at curcumin direkte kunne opfange ROS [127], øge ekspressionen af ​​endogene antioxidanter [108], aktivere Nrf2-vejen [119] og modulere miRNA'er [128].

3.2. Polyfenoler og cellulær alderdom

3.2.1. Cellulær alderdom og aldring

Aldring, der sker for hvert levende væsen, er en kompliceret degenerativ proces. En af de tidligste nedskrevne optegnelser om menneskelige stræben efter lægemidler mod aldring kan findes i den tidligste kinesiske apoteksmonografi, Shennong Materia Medica, i BC 220. Faktisk forsøgte forskere konstant at tyde drivkræfterne bag aldring og omkring 300 teorier om aldring. er blevet foreslået, men der er ingen dominerende, der er blevet generelt accepteret af det videnskabelige samfund til overbevisende at forklare aldringsprocessen [129]. Blandt de tidlige teorier om aldring definerer aktivitetsteorien aldring som opretholdelse af aktiviteter og holdninger hos de unge og middelalderen så længe som muligt [130]. Evolutionsteorien indikerer, at aldring ikke er drevet af skade, men forårsager organelleskader og funktionelt fald [131]. At blive gammel er et udviklingsprogram, som aldrig stopper. Teorien om frie radikaler foreslår, at aldring er resultatet af kumulativ skade på DNA, proteiner, lipider og andre makromolekyler forårsaget af ikke-neutraliserede frie radikaler [132]. Der er en dynamisk balance mellem oxidanter (ROS, og reactive nitrogen species, RNS) og antioxidanter i kroppen. ROS, primært superoxidanion (O2-˙), produceres primært af mitokondrier under energiproduktion (ca. 2 procent af det samlede iltforbrug) [133]. Superoxid omdannes hurtigt til hydrogenperoxid af to intracellulære enzymer, SOD1 i cytosolen og SOD2 i mitokondriernes matrix. Hydrogenperoxid omdannes yderligere til vand og oxygen ved hjælp af katalase eller GPx [134]. Endogen antioxidant GSH og eksogene antioxidanter, herunder vitamin C og E, diætpolyfenoler er også vigtige ROS-rensere. Kronisk ubalance (ekstra mængde af ROS) mellem ROS og antioxidanter fører til cellulær senescens, funktionelle ændringer og patologiske tilstande [97,98].

Aldring (fra det latinske ord "senex", der betyder at blive gammel), eller cellulær aldring, er en irreversibel cellecyklusstandsning i G1-fasen, fremkaldt af overdreven intracellulær eller ekstracellulær stress eller beskadigelse [135,136]. Ældring er nødvendig for at begrænse replikationen af ​​gamle og beskadigede celler og andre skadelige ændringer og derved inaktivere potentiel malign transformation [135,137]. Baseret på kinetikken af ​​celleældende processer kan cellulær senescens primært kategoriseres som akut (forbigående) eller kronisk (vedvarende) senescens. Mens akut senescens er en del af normale biologiske processer, der er nødvendige for at opretholde fysiologisk homeostase og har en gavnlig effekt på væv under embryonal udvikling, sårheling eller vævsreparation, har kronisk senescens skadelige virkninger i celler og væv, især hos ældre, fordi disse celler og væv er ikke i stand til at rense beskadigede celler gennem den autofagiske proces og fører til aldring og ældningsrelaterede sygdomme som cancer [138]. Stigende beviser viser, at ældningsceller akkumuleres i væv fra mennesker, primater og gnavere med alderen [139], og akkumuleringen af ​​ældningsceller var også forbundet med ældningsrelaterede sygdomme såsom diabetes [140], åreforkalkning [141] og fedme [142]. Interessant nok blev det vist, at oxidativt stress er en af ​​de vigtigste inducere af celleældning [143,144]. Derfor er det fristende at spekulere i, at polyfenoler som eksogene antioxidanter kan have potentialet til at forhindre cellulær alderdom og dermed ældningsprocessen.

3.2.2. Effekterne af polyfenoler på cellulær alderdom

Polyfenolbehandling har gavnlige virkninger på visse typer sygdomme på grund af deres virkning på at forhindre cellulær alderdom. Kombinationsbehandling med et senolytisk lægemiddel Dasatinib og quercetin, en velundersøgt flavonol, der findes i mange planter, reducerede akkumuleringen af ​​senescerende celler i fedtvæv ved at undertrykke den alderdomsassocierede -galactosidase-aktivitet [145]. I overensstemmelse med dette in vitro-fund, lindrede kombinationen af ​​Dasatinib og quercetin alderdomsrelateret idiopatisk lungefibrose [146]. I en senescens-musemodel SAMP8-mus viste gruppen, der indtog en diæt med 532 mg/kg olivenoliephenoler i 4,5 måneder, signifikant lavere niveauer af oxidativ skade i hjertet og inducerede levetidsrelateret genekspression sammenlignet med gruppen, der indtog en diæt med kun 44 mg/kg olivenoliepolyfenoler [39]. Konsekvent blev det vist, at kronisk behandling af pre-senescent humane lunge og neonatale humane dermale fibroblaster med 1 µM hydroxytyrosol eller 10 µM oleuropein-aglycon effektivt reducerede antallet af senescerende celler, som vist ved måling af -galactosidase-positive celleudtryk og proteinantal [1 p147] . I overensstemmelse med dette fund forsinkede behandling med oleuropein forekomsten af ​​senescensmorfologi og forlængede levetiden for humane embryonale fibroblaster IMR90- og WI38-celler med cirka 15 procent [148]. Gallinsyre blev rapporteret at undertrykke -galactosidase-aktivitet og ekspressionen af ​​oxidative stressmarkører i rotte-embryonale fibroblastceller [149]. Disse resultater tyder på, at polyfenoler kan være i stand til at modulere cellulær senescens og derved påvirke ældningsprocessen.

3.3. Polyfenoler kan udøve anti-aldringseffekter ved at målrette mod mikroRNA

MicroRNA'er (miRNA'er) er små ikke-kodende RNA-molekyler, der udskilles fra celler til perifere kropsvæsker, inklusive blod, spyt og urin, enten i forbindelse med RNA-bindende proteiner som Argonaute 2 eller bundet til high-density lipoproteiner, og nogle ' kredsløbs-miRNA'er er blevet foreslået som ikke-invasive biomarkører for aldring [150]. Adskillige miRNA'er har vist sig at påvirke levetiden direkte, som vist ved overudtrykkelse eller knockdown af miRNA'et i C. elegans, Drosophila og mus. Disse miRNA'er, såsom miR-125, miR-17, let-7, AGO1 og AGO2, regulerede velkendte aldringssignalveje, herunder målet for rapamycin (TOR), insulin/ insulin-lignende vækstfaktor (IGF-1) signalering, sirtuins deacetylaser, mitokondrie/ROS signalering og DNA-skade respons [151]. Desuden har flere miRNA'er, herunder miR-1000, miR-455-3p, miRNA-17/20a og miR-34a, vist sig at bruge celler eller musemodeller forlænge levetiden ved at forbedre aldringsforårsagede dysfunktioner i organer som henholdsvis hjernen [152], muskler [153], knogler [154] og hjerte [155]. Men de fleste undersøgelser, der udforsker og identificerer levetidsmodulerende miRNA'er, brugte C. elegans og Drosophila, og miR-17 er det eneste miRNA, der er blevet rapporteret at forlænge levetiden i mus direkte [156].

Mens undersøgelser, der undersøger virkningerne af polyphenoler på miRNA-ekspression, er begrænsede, hvilket er et spændende område at udforske i fremtiden, viser nye beviser, at kostens indtagelse af nogle polyphenoler modulerer ekspressionen af ​​miRNA'er, der er involveret i lang levetid. En undersøgelse viste, at en lav dosis af tilskud af quercetin, hesperidin, naringenin, anthocyanin, catechin eller curcumin (0.006 procent, vægt/vægt, to uger) i kosten modulerede udtrykket af en bred vifte af miRNA'er og korrigerede de ApoEmutantation-inducerede ændringer af miRNA'er i leveren af ​​ApoE-deficiente mus [123]. Disse polyphenol-modulerede miRNA'er, herunder mmu-miR-291b-5p, mmu-miR-296-5p, mmumiR-30c-1, mmu-miR{ {14}}b og mmu-miR-374 regulerer 30 almindelige veje, herunder MAPK-signalvejen, calciumsignalvejen, insulinsignalvejen samt oxidativ fosforylering, hvoraf nogle er involveret i lang levetid i mus [123]. Derudover kan miR-17, et pattedyrs levetids miRNA, der direkte retter sig mod insulinreceptorsubstrat (Irs1) og adenylerer cyclase 5 (Adcy5), reguleres af polyphenoler. For eksempel opregulerede catechin, proanthocyaniner, naringin [123] og genistein [157] miR- 17-ekspression i mus. Tilsvarende blev ekspressionen af ​​let-7, et almindeligt miRNA med lang levetid, bevaret på tværs af C. elegans, Drosophila, mus og mennesker, forstærket af catechin, proanthocyaniner og naringin i ApoE-mus [123]. Derfor kan nogle polyfenoler virke gennem miRNA'er for at regulere aldringsrelaterede veje, undertrykke inflammation og ROS-produktion og forbedre lipidmetabolismen, hvilket fører til en sundere og forlænget levetid [128]. Effekten af ​​polyphenoler på ekspressionen af ​​miRNA'er er muligvis ikke specifik. For eksempel blev epicatechin vist at modulere mere end 73 miRNA'er involveret i forskellige cellulære funktioner i humane endotelceller [158]. Hos diabetespatienter opregulerede diætindtaget af drueekstrakt (8.1-16,2 mg polyphenoler) miR-21, miR-181b, miR-663 og miR{{38 }}c begået med de lavere niveauer af inflammatoriske cytokiner såsom IL-6, kemokinligand 3, IL-1 og TNF- [159]. Det er dog uklart, om nogen af ​​disse miRNA'er direkte medierer den anti-inflammatoriske virkning af drueekstrakten.

3.4. Polyfenoler og NO biotilgængelighed

Endothelial dysfunktion, som følge af inflammation, fedme, diabetes, hypertension, hyperlipidæmi og andre relaterede metaboliske syndromer, er en væsentlig patogen årsag til kardiovaskulær sygdom [160]. Endothelial dysfunktion forringer produktionen og biotilgængeligheden af ​​endothelial nitrogenoxid (NO) syntase (eNOS)-afledt NO, som er nøgleregulatoren af ​​vaskulær tonus, blodtryk og vaskulær inflammation [161]. Endotelproduktionen og biotilgængeligheden af ​​NO falder også gradvist med aldring [162], hvilket i det mindste delvist tilskrives den øgede produktion af ROS [163,164]. Under normale forhold kobles eNOS for at generere NO fra oxidationen af ​​L-arginin. Imidlertid forårsager overskydende oxidativ stress oxidationen af ​​tetrahydrobiopterin, en kritisk cofaktor for eNOS, som fører til eNOS-afkobling fra produktion af NO, men en omledning for at reducere oxygen til dannelse af superoxid [165.166], og derved reducere biotilgængeligheden af ​​NO, der efterfølgende accelererer udviklingen af vaskulær sygdom [163,164]. Fremme af eNOS-ekspressionen/-aktiviteten og/eller NO-biotilgængeligheden ville således være effektive metoder til at lindre aldringsassocieret endoteldysfunktion og efterfølgende forsinke udviklingen af ​​kardiovaskulær sygdom. Masser af undersøgelser har vist, at polyphenoliske forbindelser har beskyttende virkninger over kardiometabolisk syndrom [167], blandt hvilke eNOS-ekspression/aktivitet og NO-biotilgængelighed er de mest bestemte mekanismer [161,168-170]. Morin, et flavonoid, kan effektivt beskytte humane ventrikulære myocytter, saphenous vene-endotelceller og erytrocytter mod oxyradikaler-induceret skade [171]. Yderligere fremmede morinbehandling eNOS-medieret NO-produktion og vasodilatation af aorta i STZ-inducerede diabetiske mus ved at aktivere Akt-signalvejen [172,173]. Som før nævnt har resveratrol tiltrukket stigende forskningsinteresser [174.175]. Resveratrol-behandling øgede eNOS-transkriptionsaktiviteten og den eNOS-afledte NO-produktion i humane navlevene-endotelceller [176]. Protocatechuic acid (PCA) er en hovedmetabolit af polyphenoler i grøn te med en stærk antioxidantegenskab [177]. Administration af PCA (200 mg/kg/dag) forbedrede signifikant insulin- og IGF-1-induceret vasorelaxation hos aldrende spontant hypertensive rotter via aktivering af PI3K/NOS/NO-vejen [178]. Cyanidin-3-glucosid (Cy3G), en typisk anthocyanin fundet i dybt-farvede planter [179], har vist sig at fremme eNOS-proteinekspression og efterfølgende øge NO-output i bovine arterie-endotelceller [170]. Interessant nok blev flere polyphenoler, herunder catechin, oleuropein, quercetin og EGCG, fundet at reducere nitrit til NO i maven, hvilket tyder på, at polyphenoler kan være et nitrit-reduktionsmiddel på grund af hydroxylgrupperne på phenolringen [180]. Ydermere forbedrede 12 ugers curcumintilskud resistensarterie-endotelfunktion ved at øge vaskulær NO-biotilgængelighed og reducere oxidativt stress [181]. Hos diabetiske rotter forbedrede behandling med ekstrakt af grøn te, som primært er sammensat af EGCG, den diabetes-inducerede reduktion af tetrahydrobiopterin, afkobling af eNOS og dermed øget NO-biotilgængelighed og reduceret oxidativt stress [165].

3.5. Polyfenoler kan fremme mitokondriel funktion

In addition to the direct action on eNOS expression/activity, polyphenols were reported to activate Sirt1 [182,183], which is an upstream regulator of eNOS [184,185], therefore Sirt1-mediated mitochondrial biogenesis might underlie the anti-aging actions of polyphenols against oxidative stress. Indeed, resveratrol treatment increased mitochondrial biogenesis in wild-type mice but not eNOS knockout mice [179]. Activation of peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator-1α (PGC-1α), the key regulator in mitochondrial biogenesis, has been reported to protect against aging-related diseases [16,185]. In vivo, resveratrol promoted liver PGC-1α activity and significantly extended the lifespan of mice fed a high-calorie diet [186]. In vitro, resveratrol treatment increased adenosine monophosphate (AMP)-activated protein kinase (AMPK) phosphorylation in CHO  cells [186], suggesting the involvement of AMPK/Sirt1 signaling pathway in the action of resveratrol extending lifespan in mammals. Polyphenols treatment (resveratrol, apigenin, and S17834, a synthetic polyphenol) have been reported to phosphorylate AMPK in HepG2 cells, thereby subsequently protecting hepatocytes from high glucose-induced lipid accumulation [187]. Dysfunctional mitochondria can cause imbalanced ROS accumulation based on the free radical theory, which may exacerbate the progress of aging. Thus, targeting mitochondrial function can be an effective approach to slow aging. Interestingly,  resveratrol treatment can improve the quality of oocytes from aged cows (>10 år gammel) ved at opregulere mitokondriel biogenese [188], hvilket tyder på en potentiel mekanisme til at bremse moderens aldring. Hydroxytyrosol, en phenolforbindelse fundet i olivenolie, øgede effektivt mitokondrierantallet i 7PA2-celler, en veletableret cellemodel til at studere AD [189], hvilket tyder på, at polyphenoler kan hjælpe med at lindre det energimæssige underskud hos AD-patienter.

4. Konklusioner og perspektiver

Interessen for brugen af ​​komplementær og alternativ medicin, især polyphenolrige naturprodukter, er steget betydeligt for at forbedre menneskers sundhed og velvære i de sidste to årtier. Nogle polyfenoler har endda vist sig at forlænge levetiden i forskellige modelorganismer. Polyphenoler ved suprafysiologiske eller højere doser er velkendt til direkte at opfange ROS ved at donere et elektron eller et hydrogenatom. De kan dog udøve antioxidantaktivitet in vivo via andre mekanismer som diskuteret i dette papir på grund af deres relativt ringe biotilgængelighed. Aldring og aldringsrelaterede lidelser er komplekse og bestemt påvirket af kostvaner og genetiske baggrunde. Denne gennemgang er ret snæver i betragtning af den enorme indsats fra forskere, der undersøger de molekylære mekanismer, der ligger til grund for de gavnlige virkninger af polyphenoler, men vi fremhævede nye beviser, der kan give nye mekanismer, der ligger til grund for antioxidant- og anti-aldringsvirkningerne af polyphenoler. Mens brugen af ​​polyfenoler til forebyggelse af aldringsrelaterede lidelser har vist sig at være lovende i forskellige modelorganismebaserede undersøgelser, er sikkerheden og de potentielle sundhedsmæssige fordele ved langvarig brug af den individuelle rene forbindelse hos mennesker stadig usikre. Det skal bemærkes, at en fødevare kan indeholde mindst flere og endda hundredvis af polyfenoler [190], og nogle diæter, såsom middelhavsdiæten, har flere polyphenolrige fødevarer, som tilsammen indeholder 290 forskellige polyfenoler [191,192]. Derfor kunne det være vildledende at tilskrive fordelene ved at indtage bestemte polyphenolholdige fødevarer til de individuelle polyphenoler, som ofte gives i meget højere doser, især i dyre- og in vitro-undersøgelser, end dem, der muligvis opnås ved at indtage de relevante fødevarer eller kosttilskud. af mennesker [193]. I fremtiden kan det være mere relevant og interessant at undersøge de gavnlige effekter af kombinationen af ​​flere polyphenoler eller polyphenolrige fødevarer, da en kombination af polyphenoler kan have synergistiske eller additive gavnlige effekter [192,194].

Finansiering: Denne forskning modtog ingen ekstern finansiering.

Interessekonflikt:Forfatterne erklærer ingen interessekonflikt.

Referencer

1. Willett, WC Kost og sundhed: Hvad skal vi spise? Science 1994, 264, 532-537. [CrossRef]

2. Cherniack, EP Plantepolyfenolers potentielle indflydelse på ældningsprocessen. Forsch Komplementmed 2010, 17, 181–187. [CrossRef]

3. Barha, CK; Hsu, CL; Ten Brinke, L.; Liu-Ambrose, T. Biologisk sex: En potentiel moderator af fysisk aktivitetseffekt på hjernens sundhed. Foran. Aldrende Neurosci. 2019, 11, 329. [CrossRef]

4. Gladyshev, VN The Free Radical Theory of Aging Is Dead. Længe leve skadesteorien! Antioxid. Redox tegn. 2014, 20, 727-731. [CrossRef] [PubMed]

5. Frisard, M.; Ravussin, E. Energimetabolisme og oxidativ stress: Indvirkning på det metaboliske syndrom og aldringsprocessen. Endocrine 2006, 29, 27-32. [CrossRef]

6. Bertram, C.; Hass, R. Cellulære reaktioner på reaktive oxygenarter-induceret DNA-skader og aldring. Biol. Chem. 2008, 389, 211-220. [CrossRef] [PubMed]

7. McHugh, D.; Gil, J. Alderdom og aldring: Årsager, konsekvenser og terapeutiske veje. J. Cell Biol. 2018, 217, 65-77. [CrossRef] [PubMed]

8. Rolt, A.; Cox, LS Strukturelt grundlag for anti-aldringseffekterne af polyphenoler: Afbødning af oxidativt stress. BMC Chem. 2020, 14, 50. [CrossRef] [PubMed]

9. Liguori, I.; Russo, G.; Curcio, F.; Bulli, G.; Aran, L.; Della-Morte, D.; Gargiulo, G.; Testa, G.; Cacciatore, F.; Bonaduce, D.; et al. Oxidativ stress, aldring og sygdomme. Clin. Interv. Aldring 2018, 13, 757-772. [CrossRef]

10. Majidinia, M.; Karimian, A.; Alemi, F.; Yousefi, B.; Safa, A. Målretning af miRNA'er med polyfenoler: Ny terapeutisk strategi for aldring. Biochem. Pharmacol. 2020, 173, 113688. [CrossRef] [PubMed]

11. Scalbert, A.; Johnson, IT; Saltmarsh, M. Polyphenols: Antioxidanter og mere. Er. J. Clin. Nutr. 2005, 81, 215S–217S. [CrossRef]

12. Sandoval, V.; Sanz-Lamora, H.; Arias, G.; Marrero, PF; Haro, D.; Relat, J. Metabolisk virkning af flavonoidforbrug ved fedme: fra central til perifer. Næringsstoffer 2020, 12, 2393. [CrossRef]

13. Ebrahimpour, S.; Zakeri, M.; Esmaeili, A. Krydstale mellem fedme, diabetes og Alzheimers sygdom: Introduktion af quercetin som en effektiv tredobbelt urtemedicin. Aldring Res. Rev. 2020, 62, 101095. [CrossRef]

14. Singh, A.; Yau, YF; Leung, KS; El-Nezami, H.; Lee, JC Interaktion mellem polyphenoler som antioxidant og anti-inflammatoriske forbindelser i hjerne-lever-tarm-aksen. Antioxidanter 2020, 9, 669. [CrossRef] [PubMed]

15. Si, H.; Liu, D. Diætetiske antialdringsfytokemikalier og mekanismer forbundet med forlænget overlevelse. J. Nutr. Biochem. 2014, 25, 581-591. [CrossRef]

16. Baur, JA; Pearson, KJ; Pris, NL; Jamieson, HA; Lerin, C.; Kalra, A.; Prabhu, VV; Allard, JS; Lopez-Lluch, G.; Lewis, K.; et al. Resveratrol forbedrer sundheden og overlevelsen for mus på en kalorierig diæt. Nature 2006, 444, 337-342. [CrossRef]

17. Pearson, KJ; Baur, JA; Lewis, KN; Peshkin, L.; Pris, NL; Labinskyy, N.; Swindell, WR; Kamara, D.; Mindre, RK; Perez, E.; et al. Resveratrol forsinker aldersrelateret forringelse og efterligner transkriptionelle aspekter af diætrestriktioner uden at forlænge levetiden. Celle Metab. 2008, 8, 157-168. [CrossRef] [PubMed]

18. Miller, RA; Harrison, DE; Astle, CM; Baur, JA; Boyd, AR; de Cabo, R.; Fernandez, E.; Flurkey, K.; Javors, MA; Nelson, JF; et al. Rapamycin, men ikke Resveratrol eller Simvastatin, forlænger levetiden for genetisk heterogene mus. J. Gerontol. Ser. En Biol. Sci. Med Sci. 2011, 66, 191-201. [CrossRef] [PubMed]

19. Strong, R.; Miller, RA; Astle, CM; Baur, JA; de Cabo, R.; Fernandez, E.; Guo, W.; Javors, M.; Kirkland, JL; Nelson, JF; et al. Evaluering af resveratrol, grøn teekstrakt, curcumin, oxaloeddikesyre og mellemkædet triglyceridolie på levetiden for genetisk heterogene mus. J. Gerontol. Ser. 2012, 68, 6-16. [CrossRef]

20. Reutzel, M.; Grewal, R.; Silaidos, C.; Zotzel, J.; Marx, S.; Tretzel, J.; Eckert, GP Effekter af langtidsbehandling med en blanding af højt oprensede oliven secoiridoider på kognition og hjerne-ATP-niveauer i gamle NMRI-mus. Oxidativ Med. Celle. Longev. 2018, 2018. [CrossRef] [PubMed]

21. Si, H.; Fu, Z.; Babu, PV; Zhen, W.; Leroith, T.; Meaney, MP; Voelker, KA; Jia, Z.; Grange, RW; Liu, D. Diætepicatechin fremmer overlevelse af overvægtige diabetiske mus og Drosophila melanogaster. J. Nutr. 2011, 141, 1095-1100. [CrossRef]

22. Si, H.; Wang, X.; Zhang, L.; Parnell, LD; Admed, B.; LeRoith, T.; Ansah, TA; Zhang, L.; Li, J.; Ordovas, JM; et al. Epicatechin i kosten forbedrer overlevelse og forsinker skeletmuskeldegeneration hos gamle mus. FASEB J. 2019, 33, 965-977. [CrossRef]

23. Donovan, JL; Manach, C.; Rios, L.; Morand, C.; Scalbert, A.; Rémésy, C. Procyanidiner er ikke biotilgængelige hos rotter, der fodres med et enkelt måltid indeholdende et vindruekerneekstrakt eller procyanidindimer B3. Br. J. Nutr. 2002, 87, 299-306. [CrossRef] [PubMed]

24. Koga, T.; Moro, K.; Nakamori, K.; Yamakoshi, J.; Hosoyama, H.; Kataoka, S.; Ariga, T. Forøgelse af det antioxidative potentiale af rotteplasma ved oral administration af et proanthocyanidin-rigt ekstrakt fra vindruekerner. J. Agric. Food Chem. 1999, 47, 1892-1897. [CrossRef]

25. Rios, LY; Bennett, RN; Lazarus, SA; Remesy, C.; Scalbert, A.; Williamson, G. Kakao-procyanidiner er stabile under gastrisk transit hos mennesker. Er. J. Clin. Nutr. 2002, 76, 1106-1110. [CrossRef] [PubMed]

26. Bhagwat, S.; Haytowitz, DB; Holden, JM USDA-database for flavonoidindholdet i udvalgte fødevarer, udgivelse 3.1.; Agricultural Research Service, US Department of Agriculture, red.; Agricultural Research Service, US Department of Agriculture: Beltsville, MD, USA, 2014.

【For mere information:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:8613632399501】