2019 ACN конференция

  • Пълен член
  • Цифри и данни
  • Препратки
  • Цитати
  • Метрика
  • Препечатки и разрешения
  • PDF

Резюме

Въведение: Болестта на Алцхаймер е основно свързано с деменция разстройство от прогресивно когнитивно влошаване и увреждане на паметта, докато болестта на Паркинсон е предимно заболяване с двигателно разстройство със симптоми на разстройство на движението, брадикинезия (забавяне на движенията), хипокинезия (намаляване на амплитудата на движението) и акинезия (отсъствие на нормални несъзнателни движения) заедно с мускулна ригидност и тремор в покой. Въпреки че стареенето е основният рисков фактор, епидемиологичните доказателства сочат, че излагането на токсични фактори за околната среда, главно пестициди, метали и разтворители, може да увеличи риска от развитие на невродегенеративни състояния.

болест

Оксидативен стрес при невродегенеративни заболявания: Функцията на митохондриите влияе на клетъчните дихателни процеси, метаболизма, производството на енергия, вътреклетъчната сигнализация, производството на свободни радикали и апоптозата. При невродегенеративни заболявания митохондриалната дисфункция се свързва с нарушено производство на енергия, нарушено буфериране на калций, активиране на протеази и фосфолипази и повишен оксидативен стрес. Индуцираният от оксидативния стрес микроглиални клетки активиране, протеинова агрегация, невровъзпаление и митохондриална дисфункция водят до невронална смърт при тези нарушения.

Роля на храненето: Невродегенеративното заболяване не се лекува, но се предлага лечение за управление на симптомите и забавяне на прогресията на заболяването. Лекарствата за лечение на тези заболявания само намаляват когнитивното увреждане и поведенческите проблеми, но не спират прогресията на невродегенерацията. Здравословната диета, подобряването на начина на живот и нутрицевтиците, насочени към оксидативен стрес, възпаление, ненормална митохондриална динамика и митохондриално взаимодействие с анормални свързани с болести протеини и оценка на въздействието на замърсители от околната среда, включително професионална експозиция на пестициди, могат да бъдат обещаващ подход при лечението на невродегенеративни заболявания.

Заключение: Тези нововъведения могат да бъдат ориентирани към твърдото разбиране на нутригеномиката и персонализираното управление на лица в риск.

Въведение

Публикувано онлайн:

Фигура 1. Вродена имунна реакция и патология на Тау: порочен кръг. Хиперфосфорилираните патологични видове Tau могат да се секретират извънклетъчно, обяснявайки прогресивното разпространение на тауопатията (A). Следователно, той насърчава микроглиално активиране/реактивни астроцити, които освобождават цитокини или невротоксични възпалителни молекули, включително IL1β или TNFα (B). Чрез модулация на Tau кинази (p38, cdk5 ...), глиалната активация засилва патологията на Tau, самоуправлявайки вредния кръг (C). Микроглията може да участва в размножаването на Tau чрез освобождаване на екзозомна Tau, след като патологичната Tau се фагоцитира (D). (Адаптирано от Laurent, C., Buée, L., Blum, D. (2018). Тау и невровъзпаление: Какво въздействие върху болестта на Алцхаймер и тауопатиите? Биомедицински вестник, 41, 21–33).

Фигура 1. Вродена имунна реакция и патология на Тау: порочен кръг. Хиперфосфорилираните патологични видове Tau могат да се секретират извънклетъчно, обяснявайки прогресивното разпространение на тауопатията (A). Следователно, той насърчава микроглиално активиране/реактивни астроцити, които освобождават цитокини или невротоксични възпалителни молекули, включително IL1β или TNFα (B). Чрез модулация на Tau кинази (p38, cdk5 ...), глиалната активация засилва патологията на Tau, самоуправлявайки вредния кръг (C). Микроглията може да участва в размножаването на Tau чрез освобождаване на екзозомна Tau, след като патологичната Tau се фагоцитира (D). (Адаптирано от Laurent, C., Buée, L., Blum, D. (2018). Тау и невровъзпаление: Какво въздействие върху болестта на Алцхаймер и тауопатиите? Биомедицински вестник, 41, 21–33).

AD е най-честата причина за деменция, характеризираща се с извънклетъчно натрупване на амилоид-β (Aβ) пептиди под формата на сенилни плаки и вътреклетъчно натрупване на свързващ протеин (tau) микротубули като заплитания в мозъка в сивото вещество (13). Взаимодействието между амилоид-β и хиперфосфорилирани тау агрегати причинява метаболитен спад в лимбичните структури като цингуларната, орбитофронталната и медиалната и базалната темпорални кортикали, водещи до неизбежна невродегенерация (14). Значителни промени в размера и броя на митохондриите в уязвимите неврони предполагат потенциална промяна в динамиката на митохондриите в AD (15). Няколко проучвания разкриват повишена експресия на свързани с делене гени като Drp1 и Fis1 и намалена експресия на свързани с синтез гени като Mfn1, Mfn2 и Opa1, което води до митохондриална фрагментация при пациенти с AD. Свръхекспресията на Drp1 взаимодейства с Ар и хиперфосфорилирани тау протеини, което води до митохондриална фрагментация и увреждане на невроните (16–18).

Публикувано онлайн:

Оксидативен стрес при невродегенеративни заболявания

Няколко проучвания (35) демонстрират ролята на хроничния оксидативен стрес в обща патогенеза на свързани с възрастта невродегенеративни заболявания като AD и PD и антиоксидантна терапия за профилактика и лечение на тези заболявания. Оксидативният стрес може да предизвика мутации на митохондриалната ДНК, да потисне функциите на дихателната верига на митохондриите, да промени пропускливостта на мембраната, да наруши хомеостазата на Ca2 + и да увреди митохондриалната антиоксидантна система (6, 36, 37). Устойчивото повишено производство на ROS в митохондриите насърчава усвояването на калций чрез окисляване на тиоловите групи в протеините и инициира калциевата претоварена индуцирана клетъчна смърт, която може да допринесе за патогенезата на различни невродегенеративни заболявания (38). Класическа теория за стареенето на митохондриалните свободни радикали предполага, че реактивните кислородни видове, генерирани поради мутации на митохондриална ДНК (mtDNA), причиняват трайно увреждане на ДНК, което води до повече мутации и води до допълнителна митохондриална дисфункция и невродегенерация (39, 40).

Роля на храненето при невродегенеративни заболявания

Компоненти на диетата в средиземноморски стил и тяхното въздействие върху невродегенерацията

Зеленчуци и плодове

Адекватният прием на зеленчуци и плодове, особено флавоноиди и каротеноиди, предотвратява или забавя свързания с възрастта когнитивен спад и намалява риска от развитие на невродегенеративни заболявания (57). Тези благоприятни ефекти се дължат не само на три основни антиоксидантни витамини като α-токоферол (витамин Е), аскорбинова киселина (витамин С) или β-каротин (витамин А), но и поради наличието на голямо количество не-витамин антиоксиданти като полифеноли и антоцианини (58). Изследвания (59, 60) показват, че някои специфични зеленчуци и плодове, особено зеленолистни и ядки, са силно свързани с намален процент на когнитивен спад, свързан с възрастта.

Морска храна

Морските дарове се считат за изключително питателна храна, предвид високото съдържание на протеини и нискокалорично съдържание и свързани с многобройни ползи за здравето. Изследователите (61) се интересуват от омега-3-полиненаситени мастни киселини, като ейкозапентаенова киселина (EPA) и докозахексаенова киселина (DHA), съдържащи се в рибите и морските дарове, които са необходими за поддържане на структурната цялост на невронните мембрани. Тези мастни киселини могат да намалят с остаряването, което увеличава риска от когнитивно увреждане и деменция. (62) съобщават, че консумацията на морски дарове поне една порция седмично води до по-малък спад на когнитивните функции при възрастните хора. Анализ на напречното сечение на възрастни хора с мозъчна невропатология предполага, че умерената консумация на морски дарове е свързана с по-малка невропатология на болестта на Алцхаймер. Важното е, че проспективно кохортно проучване, проведено от (63) от 5988 жени за период на проследяване от 4 години, заключава, че връзката на морските храни с познанието може да зависи от видовете морски дарове, а не от общото потребление. Консумацията на риба тон и тъмно месо веднъж седмично или повече е силно свързана с по-нисък когнитивен спад (63).

Зехтин

Съставът на мастните киселини (главно олеинова киселина - мононенаситена омега-9 мастна киселина), витамините и полифенолите в зехтина са отговорни за дълголетието и полезни за когнитивния дефицит при свързани с възрастта невродегенеративни заболявания (64). Зехтинът има повече от 30 фенолни съединения, включително трите основни варианта олеуропеин, хидрокситирозол и олеокантал (65). Олеокантал, фенолен компонент на екстра върджин зехтин, подобрява клирънса на β-амилоида, като регулира нагоре основните β-амилоидни транспортни протеини (P-гликопротеин и LDL липопротеинов рецептор, свързан с протеин-1) в кръвно-мозъчната бариера (BBB) ​​( 66), инхибира агрегирането на агрегацията на тау протеин в неврофибриларни заплитания (67) и по този начин намалява риска от болестта на Алцхаймер. Олеуропеин Агликон, друг полифенол, присъстващ в зехтина, възпрепятства агрегирането на бета-амилоидни и тау протеини, увреждане на автофагията и невро възпаление (68).

червено вино

Виното е алкохолна напитка, която обикновено се прави от ферментирало грозде. Справка (69) съобщават, че умерената консумация на червено вино намалява риска от много заболявания и предпазва от различни свързани с възрастта невродегенеративни заболявания като болестта на Паркинсон или Алцхаймер. Невропротективните ефекти на червеното вино се дължат главно на присъствието на полифеноли като кверцетин, мирицетин, катехини, танини, антоцианидини, ресвератрол и ферулова киселина (70). Тези полифеноли индуцират ендогенен антиоксидантен защитен механизъм чрез модулиране на транскрипционни фактори като ядрения фактор, свързан с еритроид 2 фактор 2 (Nrf2) и подобряват когнитивните функции (71).

Нутригеномична перспектива и нововъзникващи хранителни вещества, насочени към неврозащита

Нутригеномиката е изследване на връзката между храненето, генома и здравето, което изследва как различните храни взаимодействат с нашия ген и как хората реагират на храната въз основа на техните генетични различия. Доказателствата показват ролята на храненето в генетиката на много невродегенеративни заболявания. Епигенетиката предполага участието на храненето в патогенезата на свързания с възрастта когнитивен спад. Нутрицевтиците могат да модулират специфичните метаболитни пътища, които влияят върху развитието на свързани с възрастта невродегенеративни заболявания.

Нутрицевтиците са обогатените хранителни продукти, които не само допълват диетата, но и помагат при лечение и/или предотвратяване на заболявания и разстройства (72). Неутрацевтиците предпазват невронните увреждания, като се насочват към четирите основни пътя - митохондриална дисфункция, претоварване с калций, оксидативен стрес и възпаление (72). Много неутрацевтици, които имат антиоксидантни ефекти чрез отстраняване на ROS, индуцирайки експресията на различни цитопротективни и детоксикационни протеини по пътя Nrf2/ARE, са идентифицирани като потенциална терапевтична цел за невродегенеративни заболявания (73). Ние категоризираме проби с нутрицевтици, насочени към неврозащита въз основа на наличните доказателства от публикуваната научна литература (Таблица 1).

Публикувано онлайн:

Таблица 1. Резюме на нутрицевтици, насочени към възрастови невродегенеративни заболявания.

Влияние на замърсителите на околната среда и начина на живот върху невродегенеративните заболявания

Публикувано онлайн:

Заключение

Таблица 1. Резюме на нутрицевтици, насочени към възрастови невродегенеративни заболявания.

Декларация за оповестяване

Д-р Okezie I. Aruoma е член на Научно-консултативния съвет за Zurvita, Хюстън, Тексас, САЩ.