Tác dụng có lợi của chất bổ sung ketogen ngoại sinh đối với quá trình lão hóa và các bệnh thoái hóa thần kinh liên quan đến tuổi tác Phần 3

2.4. Rối loạn chức năng ty thể

Rối loạn chức năng ty thể có liên quan đến sự suy giảm hoạt động của ty thể, chẳng hạn như khiếm khuyết của chuỗi hô hấp, giảm mức độ và tổng hợp ATP, cũng như tăng sản xuất ROS.

Ngày càng có nhiều nghiên cứu cho thấy rằng hoạt động của ty thể giảm có thể làm tổn thương trí nhớ của con người. Ty thể là một thành phần quan trọng trong tế bào. Chúng chịu trách nhiệm chuyển đổi năng lượng thành các hóa chất mà tế bào cần, từ đó hỗ trợ sự sống và chức năng của tế bào. Ty thể không chỉ là trung tâm chuyển đổi năng lượng mà còn được kết nối chặt chẽ với màng tế bào, mạng lưới nội chất và các cấu trúc tế bào khác. Chúng đóng một vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh quá trình trao đổi chất của tế bào, duy trì cân bằng nội môi của tế bào và bảo vệ tế bào khỏi tổn thương do stress oxy hóa.

Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng rối loạn chức năng ty thể có liên quan chặt chẽ đến sự suy giảm trí nhớ. Ví dụ, số lượng và chức năng của ty thể trong tế bào não của bệnh nhân Alzheimer giảm đáng kể và sự tổn thương hoặc đột biến DNA của ty thể cũng có thể dẫn đến sự xuất hiện và tiến triển của chứng mất trí nhớ. Ngoài ra, một số nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng khả năng chống oxy hóa của ty thể bị suy yếu, quá trình chuyển hóa năng lượng chậm lại và chuyển hóa ion canxi bị rối loạn cũng liên quan đến suy giảm trí nhớ.

Tuy nhiên, chúng ta cũng phải nhìn vào mặt tích cực. Bằng cách thúc đẩy chức năng và sức khỏe của ty thể, chúng ta có thể cải thiện trí nhớ và ngăn ngừa nhiều bệnh liên quan đến tuổi tác. Dưới đây là một số cách đơn giản để giúp bạn duy trì ty thể khỏe mạnh:

1. Ăn một chế độ ăn uống cân bằng. Nên tiêu thụ lượng chất dinh dưỡng thích hợp trong chế độ ăn uống, bao gồm vitamin, khoáng chất, protein, carbohydrate và chất béo. Đặc biệt chú ý đến việc bổ sung các chất chống oxy hóa giàu vitamin B, vitamin C, vitamin E, selen, kẽm, v.v.

2. Tiếp tục tập thể dục. Tập thể dục vừa phải có thể tăng cường sức khỏe của hệ tim mạch và hô hấp, đồng thời cải thiện hiệu quả trao đổi chất và khả năng hoạt động của ty thể.

3. Tránh những thói quen xấu như uống rượu, hút thuốc, ăn quá nhiều,… sẽ gây hại cho sức khỏe của bạn.

4. Ngủ ngon. Giấc ngủ đóng vai trò quan trọng trong việc phục hồi và duy trì chức năng của ty thể. Bạn nên đảm bảo ngủ 7-8 giờ vào ban đêm, duy trì nhịp đồng hồ sinh học đều đặn và cố gắng tránh thức khuya.

Tóm lại, chúng ta nên chú ý đến sức khỏe và chức năng của ty thể, đồng thời thúc đẩy hoạt động bình thường và quá trình trao đổi chất của ty thể bằng cách duy trì lối sống lành mạnh và chế độ ăn uống cân bằng, từ đó tăng cường trí nhớ và bảo vệ sức khỏe thể chất. Có thể thấy rằng chúng ta cần cải thiện trí nhớ và Cistanche Deserticola có thể cải thiện đáng kể trí nhớ, bởi vì Cistanche Deserticola cũng có thể điều chỉnh sự cân bằng của các chất dẫn truyền thần kinh, chẳng hạn như tăng mức độ acetylcholine và các yếu tố tăng trưởng. Những chất này rất quan trọng cho trí nhớ và học tập. Ngoài ra, Cistanche Deserticola cũng có thể cải thiện lưu lượng máu và thúc đẩy quá trình cung cấp oxy, điều này có thể đảm bảo não nhận đủ chất dinh dưỡng và năng lượng, từ đó cải thiện sức sống và sức bền của não.

Bấm vào biết thực phẩm bổ sung để tăng cường trí nhớ

Ví dụ, dấu hiệu lão hóa này có thể được gợi lên bởi sự giảm sinh học ty thể, khiếm khuyết trong quá trình thực bào và đột biến mtDNA dẫn đến các quá trình (ví dụ: tăng cường quá trình viêm), có thể làm giảm tuổi thọ, tăng cường và nguy cơ mắc các bệnh liên quan đến tuổi tác [69,153 ].

Thật vậy, người ta đã chứng minh rằng sự suy giảm chức năng của ty thể hoặc tổn thương của ty thể cũng có thể là nguyên nhân dẫn đến sự phát triển của các bệnh thoái hóa thần kinh [154] thông qua quá trình hình thành ROS quá mức dẫn đến viêm và mất ổn định gen. Các quá trình này có thể tăng cường sự lão hóa của tế bào, quá trình lão hóa và sự phát triển của các bệnh liên quan đến tuổi tác [154].

Người ta cũng chứng minh rằng mức độ ROS tăng lên có thể tạo ra các quá trình bảo vệ, cân bằng nội môi (giảm bớt) (ví dụ: đối với các quá trình tế bào giới hạn tuổi thọ thông qua các con đường phản ứng với căng thẳng, bảo vệ, phụ thuộc vào ROS), nhưng, do tiến trình lão hóa, trên một mức nhất định , ROScan gợi lên (làm trầm trọng thêm) những tổn thương liên quan đến tuổi tác [155].

Người ta đã chứng minh rằng quá trình tự thực (và giảm phân) giảm dần theo tuổi tác [156], điều này có thể tạo ra sự tích tụ của ty thể bị tổn thương do đó làm tăng tình trạng viêm (ví dụ, thông qua việc tăng kích hoạt miền pyrin thụ thể giống NLRP3/NOD 3 và NF-κB do mức độ ROS tăng lên ), chết tế bào (ví dụ, thông qua quá trình kích hoạt caspase và quá trình chuyển đổi tính thấm của ty thể/lỗ chân lông mPT do ROS dư thừa) và tổn thương DNA (do ROS dẫn đến tăng tín hiệu apoptotic, chẳng hạn như p53) [153].

Hơn nữa, người ta đã chứng minh rằng các khiếm khuyết trong ty thể và quá trình tự thực (do đó tập hợp không chỉ -synuclein và A peptide mà còn làm suy yếu ty thể) có thể có vai trò trong việc phát triển các bệnh thoái hóa thần kinh, chẳng hạn như bệnh Parkinson và bệnh Alzheimer [153,156–158].

Do đó, các loại thuốc hoặc biện pháp can thiệp, chẳng hạn như hạn chế calo, có thể thúc đẩy quá trình tự thực và giảm thiểu, do đó ức chế rối loạn chức năng ty thể, sản xuất ROS, tổng hợp các protein độc hại, viêm, chết tế bào và lão hóa tế bào, có thể trì hoãn sự thoái hóa liên quan đến tuổi tác, kéo dài tuổi thọ khỏe mạnh và làm giảm các bệnh thoái hóa thần kinh [159–161].

Thật vậy, ví dụ, người ta đã chứng minh rằng SIRT1 có vai trò trong việc loại bỏ ty thể bị tổn thương thông qua quá trình tự thực (bằng cách tăng cường hoạt động của các protein tự thực) [162–164] và trong quá trình sinh học ty thể (tăng sinh học ty thể) thông qua tăng cường đồng yếu tố phiên mã PGC{{3 }} hoạt động [87] (Hình 1), trong khi đó deacetylase SIRT3 của ty thể kiểm soát (giảm) mức ROS bằng cách tăng cường hoạt động chống oxy hóa của superoxide effutase 2 (SOD2) trong quá trình hạn chế calo, dẫn đến tăng khả năng chống stress oxy hóa [165].

Hơn nữa, người ta cũng chứng minh rằng hoạt động SIRT3 tăng lên có thể ngăn chặn sự hình thành lỗ chân lông mPT, điều này có thể ngăn ngừa rối loạn chức năng ty thể [166]. Người ta cũng chứng minh rằng kích hoạt PGC{2}} có thể tăng cường sinh học ty thể và cải thiện quá trình chuyển hóa năng lượng của ty thể, do đó tăng tuổi thọ và bảo vệ chống lại các bệnh thoái hóa thần kinh [167].

PGC-1 có thể liên kết và đồng kích hoạt yếu tố phiên mã PPAR (thuộc siêu họ thụ thể hạt nhân) và thúc đẩy không chỉ quá trình sinh học ty thể mà còn cả hoạt động SOD và catalase, chuyển hóa glucose và phosphoryl oxy hóa [162,168–170], trong khi đó làm giảm mức độ NF-κB và các cytokine gây viêm [171,172], cũng như thế hệ A [173,174].

Thật vậy, mức PGC1- giảm có thể dẫn đến giảm hô hấp của ty thể và tăng cường quá trình viêm [175]. Hơn nữa, việc tách cặp ty thể thông qua sự biểu hiện quá mức của protein tách cặp 1 (UCP1) cũng có thể làm tăng tuổi thọ [176].

2.5. Giao tiếp giữa các tế bào bị thay đổi: Quá trình viêm gia tăng

Quá trình lão hóa cũng liên quan đến rối loạn điều hòa kết nối tế bào và giao tiếp giữa các tế bào dẫn đến vô trùng (kích hoạt phản ứng miễn dịch mà không xuất hiện mầm bệnh), viêm mãn tính, cấp độ thấp (được gọi là "viêm") với kích hoạt NF-κB , cũng như tăng tổng hợp và giải phóng các cytokine tiền viêm (ví dụ IL-1 và TNF-/yếu tố hoại tử khối u-) [69,125,177,178].

Sự gia tăng các quá trình viêm và nồng độ cytokine tiền viêm cũng có thể tăng cường (kích hoạt) quá trình lão hóa, ví dụ, thông qua việc tăng cường kích hoạt các tế bào hồng cầu đa protein NLRP3 nội bào, sự giải phóng các cytokine tiền viêm và mức độ NF-κB và tín hiệu do tế bào bạch cầu gợi lên [177,179,180]. Sự thất bại của quá trình tự thực ở các cơ thể cũ (ví dụ, giảm hoạt động của quá trình tự thực) và ở những bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer và bệnh Parkinson [181,182] cũng đã được chứng minh.

Có ý kiến ​​​​cho rằng lão hóa (ví dụ, giảm khả năng tự thực theo độ tuổi) có thể kích thích tín hiệu NF-κB, yếu tố phiên mã NF-κB (tương tự như tăng ROS bởi ty thể và tập hợp A ) kích thích các quá trình viêm, ví dụ, thông qua biểu hiện NLRP3 tăng lên và IL-1 phát hành [161,179,183–185], trong khi sự hấp thu tự động của ty thể bị tổn thương (dẫn đến giảm mức ROS) sẽ ngăn chặn sự kích thích NLRP3 [161]. Do đó, có ý kiến ​​​​cho rằng quá trình tự thực bào có thể tạo ra tác dụng chống viêm bằng cách ức chế dòng hồng cầu NLRP3, do đó làm giảm sự phân cắt NLRP3-gợi lên sự phân cắt của pro-IL-1 thành dạng hoạt động/IL-1 của nó bằng caspase -1 [186,187]dẫn đến sự chậm trễ trong quá trình lão hóa [180].

Hơn nữa, khả năng đáp ứng của tín hiệu AMPK giảm theo tuổi tác [180,188], làm giảm hoạt động ức chế của nó đối với tín hiệu NF-κB [82] (Hình 1) và làm suy yếu khả năng tự thực bào dẫn đến tăng căng thẳng oxy hóa và kích hoạt các hồng cầu [180] và có thể làm giảm tuổi thọ [82 ].

Vì mTORC1 có thể ức chế quá trình tự thực bào (ví dụ, quá trình tự thực bào hoặc quá trình tự thực bào của các protein bị thay đổi), tất cả các loại thuốc hoặc biện pháp can thiệp có thể ức chếmTORC1 (ví dụ, hạn chế calo dẫn đến ức chế mTOR) có thể là chất làm chậm quá trình lão hóa mạnh mẽ và tăng cường tuổi thọ thông qua ức chế viêm [180 ] (Hình 1), nhờ đó có thể làm giảm không chỉ tình trạng viêm thần kinh mà còn cả thoái hóa thần kinh và các bệnh liên quan, chẳng hạn như bệnh Alzheimer, bệnh Parkinson và bệnh xơ cứng teo cơ một bên [183,189]. Thật vậy, việc ức chế tín hiệu NF-κB có thể ngăn chặn các đặc điểm liên quan đến tuổi tác ở mô hình chuột giúp kéo dài tuổi thọ của chúng [190].

2.6. Lão hóa tế bào

Sự lão hóa tế bào có thể được gây ra bởi các kích thích và tổn thương có hại trong và ngoài tế bào, gen và biểu mô dẫn đến các dấu hiệu lão hóa (ví dụ, căng thẳng liên quan đến tuổi tác: stress oxy hóa và rút ngắn telomere; trao đổi chất, cũng như căng thẳng ER; rối loạn chức năng ty thể, mất cân bằng protein) [ 191–193].

Một trong những đặc điểm chính của quá trình lão hóa là tăng cường sự lão hóa của tế bào (sự dừng chu kỳ tế bào không thể đảo ngược được điều chỉnh bởi, ví dụ, sự suy giảm telomere/phản ứng phá hủy DNA phụ thuộc vào p53- gây ra tổn thương DNA, trong đó p53 được kích hoạt).

Sự tích tụ quá mức của các tế bào bạch cầu, khiến các tế bào này làm giảm quá trình tái tạo mô và có khả năng kháng lại apoptosis (ví dụ: bằng cách điều hòa tăng các protein thuộc họ Bcl-2/Bcell lympho-2 chống apoptotic dẫn đến khả năng kháng các tín hiệu gây ra apoptosis), có thể gây ra tác hại các quá trình trên các tế bào xung quanh bằng cách tiết ra các tác nhân gây viêm (yếu tố SASP, ví dụ IL-1) và các thành phần khác (ví dụ: IGF-1) [2,191,194,195].

Ví dụ: các nghiên cứu trước đây cho thấy rằng việc sử dụng IGF{0}} cấp tính có thể thúc đẩy sự tăng sinh và sống sót của tế bào trong khi việc sử dụng IGF-1 kéo dài sẽ thúc đẩy quá trình ngừng tăng trưởng và lão hóa tế bào (và sau đó, tăng cường quá trình lão hóa và ức chế sự hình thành khối u) thông qua SIRT1 ức chế và tăng hoạt động p53 (bằng cách tăng acetyl hóa) [196] và ức chế quá trình tự thực (ví dụ, thông qua mTOR) [197] (Hình 1).
Thật vậy, SIRT1 không chỉ có thể ức chế sự tổn thương DNA mà còn ức chế sự lão hóa tế bào thông qua quá trình khử acetyl (ức chế) p53 dẫn đến tác dụng chống lão hóa [198]. Ngược lại với sự lão hóa tế bào, sự tĩnh lặng của tế bào xảy ra khi mức độ dinh dưỡng hoặc yếu tố tăng trưởng rất thấp (hoặc thiếu) dẫn đến việc ngừng chu kỳ tế bào có thể đảo ngược. Ở trạng thái này, các tế bào có thể cản trở sự bắt đầu của quá trình lão hóa tế bào [199] và có vai trò trong việc duy trì thân cây [200]. Tuy nhiên, để duy trì sự cân bằng tế bào thì sự lão hóa của tế bào là con dao hai lưỡi [2].

Ví dụ, sự lão hóa của tế bào có thể làm giảm tình trạng xơ hóa gan [201], thúc đẩy quá trình sửa chữa mô và có vai trò không chỉ trong các quá trình sinh lý mà còn cả quá trình sinh lý bệnh (ví dụ, tạo phôi và chữa lành vết thương) [195] và ngăn ngừa sự phát triển ung thư [202], nhưng lại bị phóng đại quá mức. sự suy giảm của quá trình lão hóa tế bào và sự tích tụ của các tế bào lão hóa có thể tạo ra (hoặc tăng cường) sự lão hóa và hậu quả là sự phát triển của các bệnh liên quan đến tuổi tác, chẳng hạn như bệnh Alzheimer và ung thư [192,195,203–205].

Vì vậy, thuốc điều trị lão hóa tế bào cần được chú ý cẩn thận. Trong điều kiện thiếu glucose, hoạt hóa p53 do AMPK gây ra có khả năng tăng khả năng sống sót của tế bào (ngăn chặn quá trình trao đổi chất phụ thuộc p53-), nhưng kích hoạt AMPK quá mức (kéo dài) dẫn đến lão hóa tế bào phụ thuộc p53-tăng cường [206,207]. Tuy nhiên, không chỉ SIRT mà kích hoạt AMPK cũng có thể cải thiện tình trạng lão hóa tế bào, chẳng hạn như ức chế các chất trung gian gây viêm [5,81,82] (Hình 1).

2.7. Mất Proteostatic và cạn kiệt tế bào gốc

Sự cân bằng nội môi protein bị suy giảm (mất cân bằng protein) theo tuổi tác cũng có thể là do lão hóa và các bệnh liên quan (ví dụ, bệnh thoái hóa thần kinh) dẫn đến rối loạn điều hòa tổng hợp protein, thoái hóa và tập hợp protein, phân tổ, lắp ráp, gấp và buôn bán [208 ].

Ví dụ, hoạt động của hệ thống f ubiquitin-proteasome và quá trình tự thực bào giảm theo độ tuổi [209], trong khi hoạt động tăng lên của mạng lưới cân bằng protein f (ví dụ: quá trình tự thực bào được tăng cường) đã kéo dài tuổi thọ và tuổi thọ [210]. Việc ức chế con đường mTOR (ví dụ, bằng cách hạn chế calo thông qua giảm tổng hợp protein và kích hoạt quá trình tự thực) có thể cải thiện cân bằng nội môi protein và kéo dài tuổi thọ [211,212] (Hình 1).

Người ta đã chứng minh rằng việc duy trì sự ổn định protein của ty thể sẽ kéo dài tuổi thọ và làm giảm sự tổng hợp protein A trong các mô hình bệnh Alzheimer [213]. Hơn nữa, sự giảm hoạt động của con đường autophagy-lysosomal có thể có vai trò trong sự phát triển của cả bệnh Alzheimer và bệnh Parkinson cũng như các bệnh thoái hóa thần kinh khác [77].

Thật vậy, việc kích hoạt quá trình thực bào (qua đó ty thể bị tổn thương/rối loạn chức năng) có thể làm tăng tuổi thọ của giun và đảo ngược tình trạng suy giảm nhận thức trong các mô hình bệnh Alzheimer [214,215]. Kích hoạt AMPK có thể tham gia vào việc duy trì quá trình cân bằng protein thông qua ức chế mTOR và phosphoryl hóa eIF2 (yếu tố khởi tạo nhân chuẩn 2; dẫn đến suy giảm tổng hợp protein) và thông qua kích hoạt quá trình tự thực [79,80] (Hình 1). Hơn nữa, người ta cũng chứng minh rằng quá trình tự thực bào có thể được tăng cường thông qua việc ức chế mTOR bởi SIRT1 [216] (Hình 1).

Do đó, việc kích hoạt AMPK/SIRT1 và ức chế hoạt động mTOR (mTORC1, nhưng không phải mTORC2 vì mTORC2 cần thiết cho hoạt động tự thực) có thể là mục tiêu đầy hứa hẹn trong liệu pháp chống lão hóa [77]. Thật vậy, lão hóa và các bệnh liên quan đến tuổi tác có thể điều chỉnh lại mTORC1 [ 69. Sự cạn kiệt tế bào gốc có thể góp phần làm lão hóa và xuất hiện các bệnh liên quan đến tuổi tác thông qua việc mất khả năng tái tạo của tế bào, mô, tế bào và các cơ quan.

Ví dụ, hoạt động và số lượng tế bào tạo máu và tế bào gốc ruột giảm theo tuổi tác dẫn đến giảm số lượng tế bào bạch huyết và đáp ứng miễn dịch thích nghi, tăng nguy cơ phát triển bệnh thiếu máu và số lượng tế bào tủy, cũng như các trục trặc trong chức năng đường ruột [217,218] . Hơn nữa, sự suy giảm chức năng N của các tế bào gốc khác phụ thuộc vào độ tuổi, chẳng hạn như tế bào gốc thần kinh cũng đã được chứng minh [71].

Có ý kiến ​​​​cho rằng sự lão hóa của tế bào gốc có thể được gây ra bởi một số yếu tố, chẳng hạn như tổn thương và đột biến DNA, lão hóa tế bào, khiếm khuyết trong quá trình cân bằng protein, rối loạn chức năng ty thể và suy giảm telomere [63,71].

Do đó, chúng ta có thể kết luận rằng việc kích hoạt các đường truyền tín hiệu được điều chế AMPK/SIRT, ức chế các hiệu ứng mTOR (ví dụ, bằng cách ức chế đường dẫn IIS) và điều chế biểu hiện gen (ví dụ, bằng các chất ức chế HDAC) có thể làm giảm bớt quá trình lão hóa (dấu hiệu) gián tiếp và gián tiếp. (ví dụ, cải thiện một trong những dấu hiệu lão hóa, chẳng hạn như sự suy giảm telomere có thể cải thiện các dấu hiệu lão hóa khác, chẳng hạn như lão hóa và rối loạn chức năng ty thể), dẫn đến kéo dài tuổi thọ và trì hoãn sự xuất hiện của các bệnh thoái hóa thần kinh.

For more information:1950477648nn@gmail.com