Σπερμιδίνη και οι επιδράσεις της στην ανθρώπινη υγεία και ευεξία

Το 1677, ο Antony Van Leeuwenhoek, ένας Ολλανδός με μέτρια μόρφωση που ήταν ένας ταπεινός ιδιοκτήτης επιχείρησης υφασμάτων, κοίταξε μέσα από τον προσεκτικά κατασκευασμένο φακό υψηλής ισχύος του μικροσκοπίου του και έκανε μια συγκλονιστική ανακάλυψη. Ατελείωτα περίεργος, ο Leeuwenhoek είχε ήδη κάνει μια σειρά από πρωτοποριακές ανακαλύψεις χρησιμοποιώντας τους αυτοσχέδιους φακούς του, συμπεριλαμβανομένης της ύπαρξης μονοκύτταρων ζώων και φυτών, καθώς και βακτηρίων.

Αλλά αυτή την ημέρα το 1678, με την προτροπή των συναδέλφων του, αποφάσισε μάλλον απρόθυμα να τοποθετήσει ένα δείγμα του δικού του σπέρματος κάτω από το φακό και έμεινε έκπληκτος βλέποντας μικροσκοπικά, κινούμενα "ζωάκια", όπως τα ονόμασε, να κολυμπούν μπροστά στα μάτια του. Ένα χρόνο αργότερα, το 1679, ο Leeuwenhoek ανακάλυψε την παρουσία μικροσκοπικών κρυστάλλων στο σπέρμα.

Αλλά δεν ήταν μέχρι το 1888 που το όνομα «σπερμίνη» δόθηκε σε αυτούς τους κρυστάλλους και χρειάστηκε μέχρι το 1926 για να προσδιοριστεί η σωστή χημική δομή και για να απομονωθεί αυτή η ένωση και άλλες παρόμοιες, που ονομάζονται πολυαμίνες, από μικροοργανισμούς, ζωικά όργανα και φυτά. Χημικά, οι πολυαμίνες είναι μια ομάδα μικρών μορίων με δύο ή περισσότερες αμινομάδες στη δομή τους.

Η σπερμιδίνη, όπως όλες οι πολυαμίνες, είναι σημαντική για τη διαίρεση και την ανάπτυξη των κυττάρων. Αυτές οι ενώσεις αρχίζουν μόλις να αποκαλύπτουν τα πολλαπλά τους οφέλη, με τη σπερμιδίνη να αναδεικνύεται ως αστέρι στην πρώτη γραμμή νέων θεραπειών και προληπτικών μέτρων για τη γήρανση, την πνευματική παρακμή, τον διαβήτη, τον καρκίνο και άλλα.

Ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στους συγκεκριμένους τρόπους με τους οποίους η σπερμιδίνη επηρεάζει την ανθρώπινη υγεία. Στη συνέχεια, θα εξετάσουμε ποια τρόφιμα περιέχουν σπερμιδίνη, πώς η διατροφή από μόνη της δεν είναι ικανή να σας παρέχει αρκετή από αυτή τη σημαντική ένωση, ειδικά καθώς μεγαλώνετε, και τι πρέπει να προσέξετε όταν σκέφτεστε τη συμπλήρωση με σπερμιδίνη.

Επειδή η σπερμιδίνη έχει θετική επίδραση σε τόσες πολλές διαφορετικές καταστάσεις υγείας, θα περιμέναμε να βρούμε κάποιες υποκείμενες βιολογικές οδούς που θα μπορούσαν να εξηγήσουν αυτό. Η τρέχουσα έρευνα υποδεικνύει τρεις κύριους τρόπους με τους οποίους η σπερμιδίνη φαίνεται να ασκεί τις ισχυρές της επιδράσεις σε τόσους πολλούς τομείς: την αυτοφαγία, τις αντιφλεγμονώδεις δράσεις και ως μόριο μιμητικό της θερμιδικής περιορισμού...

Σπερμιδίνη και Αυτοφαγία

Πρώτα απ' όλα, ας ρίξουμε μια ματιά στην αυτοφαγία. Ο όρος προέρχεται από τα Αρχαία Ελληνικά αὐτόφαγος autóphagos,. Το πρώτο, "autó", σημαίνει εαυτός, και το "phagos" σημαίνει να τρώει. Έτσι, κυριολεκτικά, ο όρος σημαίνει αυτοφαγία. Καθώς τα κύτταρα του σώματος περνούν από τους κύκλους ζωής τους, συσσωρεύουν κυτταρικά υπολείμματα, συμπεριλαμβανομένων παλιών, κατεστραμμένων και παραμορφωμένων ή άλλως ανώμαλων πρωτεϊνών. Η αυτοφαγία είναι μια φυσικά συμβαίνουσα, τακτική διαδικασία που αφαιρεί αυτά τα κατεστραμμένα ή δυσλειτουργικά συστατικά.

Αν και έχουν αναγνωριστεί τέσσερις διαφορετικές μορφές αυτοφαγίας, ο πιο ερευνημένος και καλά κατανοητός τύπος είναι η μακροαυτοφαγία, στην οποία τα κατεστραμμένα κυτταρικά συστατικά απομονώνονται και στη συνέχεια περιβάλλονται από διπλομεμβρανικά κυστίδια εντός του κυττάρου, γνωστά ως αυτοφαγοσώματα. Αφού τα αυτοφαγοσώματα έχουν συλλέξει τα κατεστραμμένα συστατικά, συγχωνεύονται με ένα διαθέσιμο λυσοσώμα, ένα οργανίδιο δεσμευμένο με μεμβράνη εντός του κυττάρου που περιέχει υδρολυτικά ένζυμα και μπορεί να διασπάσει πολλούς διαφορετικούς τύπους βιομορίων. Η μείωση της αυτοφαγίας έχει συνδεθεί με πολλές από τις ασθένειες που σχετίζονται με τη γήρανση. Η αυτοφαγία είναι ο πιο σημαντικός μηχανισμός για την αναζωογόνηση των κρίσιμων μερών του κυττάρου και για αυτόν τον λόγο έχει τεράστιο αντιγηραντικό δυναμικό με την ικανότητά της να καθυστερεί τις ασθένειες και τον θάνατο που σχετίζονται με την ηλικία.

Η σπερμιδίνη είναι ένας ενεργοποιητής της αυτοφαγίας και το επιτυγχάνει κυρίως με την αναστολή μιας ομάδας ενζύμων γνωστών ως ακετυλοτρανσφεράσες. Αυτά τα ένζυμα, ιδιαίτερα μια ομάδα που αναγνωρίζεται ως οι ακετυλοτρανσφεράσες ιστονών, είναι γνωστά ως οι «εργάτες του επιγονιδιώματος» και έχουν πολύ μεγάλο ρόλο στην επιγενετική ρύθμιση της πραγματικής γονιδιακής έκφρασης.

Η σπερμιδίνη ως αντιφλεγμονώδης

Με τη γήρανση έρχεται μια φαινομενικά αναπόφευκτη αύξηση της χρόνιας φλεγμονής. Τα επίπεδα πολυαμινών, συμπεριλαμβανομένης της σπερμιδίνης, αυξάνονται κατά τη διάρκεια της φλεγμονής και λειτουργούν για να διεγείρουν την παραγωγή αντιφλεγμονωδών κυτοκινών, ενώ ταυτόχρονα μειώνουν την παραγωγή προφλεγμονωδών. Οι κυτοκίνες είναι μικρές πρωτεΐνες που είναι ενεργές στις ανοσολογικές αποκρίσεις και σηματοδοτούν την κίνηση των κυττάρων προς τις θέσεις φλεγμονής, μόλυνσης ή τραύματος. Πρόσφατες έρευνες υποδεικνύουν ότι η σπερμιδίνη ενισχύει επίσης τις αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες των μακροφάγων, εξειδικευμένων ανοσοκυττάρων που εργάζονται για την ανίχνευση και καταστροφή βακτηρίων και άλλων επιβλαβών οργανισμών. 

Η σπερμιδίνη ως μιμητικό της περιορισμένης πρόσληψης θερμίδων

Ο περιορισμός των θερμίδων και διάφορα προγράμματα νηστείας είναι από τις ελάχιστες αποδεδειγμένες παρεμβάσεις στον τρόπο ζωής που αναμφισβήτητα παρατείνουν τη ζωή και βελτιώνουν την υγεία σε πολλούς οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων των μοντέλων τρωκτικών καθώς και των μη ανθρώπινων πρωτευόντων. Αλλά όσο και αν η διαλείπουσα νηστεία έχει γίνει δημοφιλής σε πολλούς κύκλους υγείας και ευεξίας τα τελευταία χρόνια, η συντριπτική πλειοψηφία των ανθρώπων δεν είναι πρόθυμη ή ικανή να αλλάξει δραστικά τον τρόπο που τρώνε, ειδικά για μια παρατεταμένη χρονική περίοδο.

Οι ενώσεις που μιμούνται τις επιδράσεις του περιορισμού θερμίδων, γνωστές ως μιμητικά του περιορισμού θερμίδων ή CRMs, αποτελούν ελκυστικές στρατηγικές. Η σπερμιδίνη σίγουρα ταιριάζει στον ορισμό ενός CRM και αναδεικνύεται ως κορυφαίος υποψήφιος για αυτόν τον ρόλο. Αν και πολλά από τα οφέλη τόσο της νηστείας όσο και του περιορισμού θερμίδων μπορούν πιθανώς να αποδοθούν σε αύξηση της αυτοφαγίας, φαίνεται να υπάρχουν μηχανισμοί εκτός της αυτοφαγίας που εξηγούν τη θετική επίδραση της σπερμιδίνης στη γήρανση. Αυτά περιλαμβάνουν τις άμεσες αντιοξειδωτικές επιδράσεις της ίδιας της σπερμιδίνης, καθώς και τις μεταβολικές επιδράσεις στη βιοδιαθεσιμότητα της αργινίνης και την παραγωγή μονοξειδίου του αζώτου. Η αργινίνη είναι ένα αμινοξύ που χρησιμοποιείται στη βιοσύνθεση των πρωτεϊνών και το μονοξείδιο του αζώτου προκαλεί αγγειοδιαστολή, τη χαλάρωση της εσωτερικής μυϊκής επένδυσης των αιμοφόρων αγγείων, προκαλώντας τη διεύρυνσή τους και τη βελτίωση της κυκλοφορίας.

Η Σπερμιδίνη και ο Ρόλος της στην Υγεία και την Ευεξία

Τώρα που έχουμε εξετάσει τους ρόλους της σπερμιδίνης ως ενεργοποιητή της αυτοφαγίας, ως αντιφλεγμονώδη και ως μιμητικό της περιορισμένης πρόσληψης θερμίδων, ας δούμε λίγο πιο κοντά τις επιδράσεις της σπερμιδίνης στη γήρανση, την γνωστική παρακμή και τον καρκίνο, τρία από τα πιο δύσκολα και δαπανηρά προβλήματα υγείας που αντιμετωπίζουμε ως ανθρώπινα όντα. Επιπλέον, θα ρίξουμε μια ματιά στην έρευνα που δείχνει υποσχέσεις ότι η σπερμιδίνη θα μπορούσε να είναι ένα αποτελεσματικό αντιικό, ακόμη και κατά της μόλυνσης από τον SARS-CoV-2.

Σπερμιδίνη και Γήρανση
Έρευνες έχουν δείξει ότι η συμπληρωματική σπερμιδίνη μπορεί να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής πολλών μοντέλων οργανισμών, συμπεριλαμβανομένων των ζυμομυκήτων, των νηματωδών, των μυγών φρούτων και των τρωκτικών. Υπάρχουν επίσης πρόσφατα δεδομένα που υποδηλώνουν ότι η αυξημένη διατροφική πρόσληψη σπερμιδίνης οδηγεί σε μείωση, όχι μόνο της συνολικής ανθρώπινης θνησιμότητας, αλλά και των θανάτων που σχετίζονται με καρδιαγγειακά και καρκίνο.

Σπερμιδίνη και Γνωστική Λειτουργία
Το 'SmartAge', η πρώτη ανθρώπινη δοκιμή της επίδρασης της σπερμιδίνης στη νευροεκφύλιση, ήταν μια τυχαιοποιημένη, διπλά τυφλή, με εικονικό φάρμακο ελεγχόμενη μελέτη που διεξήχθη από το Charitè Universitätsmedizin στο Βερολίνο, η οποία ξεκίνησε το 2018 όταν η Ευρωπαϊκή Ένωση αποφάσισε ότι το πρώτο εκχύλισμα φυτού πλούσιο σε σπερμιδίνη είναι νομικά διαθέσιμο.

Τα αποτελέσματα της τρίμηνης δοκιμαστικής φάσης, κατά την οποία μια ομάδα ηλικιωμένων συμμετεχόντων με γνωστική εξασθένηση έλαβε το φυτικό εκχύλισμα πλούσιο σε σπερμιδίνη ή έλαβε ένα εικονικό φάρμακο, ήταν εντυπωσιακά. Οι συμμετέχοντες αξιολογήθηκαν στη μνήμη στην αρχή και στο τέλος της τρίμηνης δοκιμής. Τα αποτελέσματα ήταν θετικά, ακόμη και για το σύντομο χρονικό διάστημα της δοκιμής, με τους συμμετέχοντες που έλαβαν το εκχύλισμα πλούσιο σε σπερμιδίνη να δείχνουν βελτίωση στη μνήμη, ενώ οι εικονικοί έλεγχοι δεν έδειξαν καμία αλλαγή στην απόδοση της μνήμης τους.

Σπερμιδίνη και Καρκίνος
Λόγω του ρόλου τους στον πολλαπλασιασμό και την ανάπτυξη των κυττάρων, οι πολυαμίνες ήταν πάντα υποσχόμενοι υποψήφιοι για την έρευνα κατά του καρκίνου. Διαταραχές στον μεταβολισμό των πολυαμινών έχουν παρατηρηθεί σε πολλούς τύπους καρκίνου, συμπεριλαμβανομένων των καρκίνων του μαστού, του πνεύμονα, του παχέος εντέρου, του προστάτη και του δέρματος.

Καθώς η σπερμιδίνη είναι ένας «μιμητής» της θερμιδικής περιορισμού καθώς και ένας ενεργοποιητής της αυτοφαγίας, η σπερμιδίνη έχει πολλαπλές οδούς μέσω των οποίων μπορεί να επηρεάσει την ανάπτυξη όγκων καθώς και την πρόληψη. Έρευνες δείχνουν ότι με την αύξηση της πρόσληψης σπερμιδίνης, η θνησιμότητα από όλες τις αιτίες (θάνατοι από οποιαδήποτε αιτία, συμπεριλαμβανομένου του καρκίνου) μειώνεται.

Η σπερμιδίνη ως αντι-ιική θεραπεία
Σε μια πολύ υποσχόμενη προδημοσιευμένη μελέτη, οι ερευνητές έδειξαν ότι η μόλυνση από SARS-CoV-2 περιορίζει την αυτοφαγία παρεμβαίνοντας σε πολλαπλές μεταβολικές οδούς και ότι οι ενώσεις, συμπεριλαμβανομένης της σπερμιδίνης, μειώνουν σημαντικά την εξάπλωση του SARS-CoV-2 in vitro. Αυτή είναι μια πολύ υποσχόμενη εξέλιξη και ανοίγει το δρόμο για περισσότερη έρευνα στους ανθρώπους σχετικά με την αποτελεσματικότητα της σπερμιδίνης ως αντιιικής θεραπείας.

Γιατί η Συμπλήρωση με Σπερμιδίνη Είναι Κλειδί

Μέχρι τώρα, πιθανότατα έχετε αποκτήσει μια αρκετά καλή εικόνα των θετικών επιδράσεων που έχει η σπερμιδίνη σε μια ευρεία ποικιλία βιολογικών συστημάτων του σώματος. Υπάρχουν ακόμη και έρευνες που δείχνουν ότι η σπερμιδίνη είναι αποτελεσματική στην προώθηση της ανάπτυξης και της αντοχής των μαλλιών σε ανθρώπινα υποκείμενα. Αν και η απώλεια και η αραίωση των μαλλιών δεν είναι σίγουρα ανάμεσα στα πιο ανησυχητικά προβλήματα υγείας των ανθρώπων, προκαλεί μεγάλη συναισθηματική ταλαιπωρία σε πολλούς ανθρώπους, οπότε αυτά είναι καλά νέα. Η σπερμιδίνη λειτουργεί ενισχύοντας την παραγωγή κερατίνης, επομένως επηρεάζει όχι μόνο την ανάπτυξη και την υγεία των μαλλιών αλλά είναι καλή και για τα νύχια σας.

Είστε ικανοί να συνθέσετε σπερμιδίνη μέσω του μικροβιώματός σας στο παχύ έντερο, αλλά οι ποσότητες που παράγονται τείνουν να μειώνονται σημαντικά καθώς γερνάτε. Οι άνθρωποι παράγουν περίπου το 66 τοις εκατό της συνολικής σπερμιδίνης που υπάρχει στο σώμα, με το υπόλοιπο να προέρχεται από τρόφιμα. Η σπερμιδίνη υπάρχει σε τρόφιμα όπως η σόγια, το φύτρο σιταριού, το ώριμο τυρί και τα μανιτάρια, αλλά η επίδραση της κατανάλωσης αυτών των τροφίμων στα πραγματικά επίπεδα σπερμιδίνης στο αίμα είναι αρκετά μεταβλητή μεταξύ των ατόμων.

Ίσως το πιο ελκυστικό χαρακτηριστικό της σπερμιδίνης που την καθιστά εξαιρετικό υποψήφιο για συμπλήρωμα είναι το εξαιρετικά χαμηλό προφίλ τοξικότητάς της σε συνδυασμό με την ισχυρή αποτελεσματικότητά της. Ένα από τα πράγματα που πρέπει να αναζητήσετε σε ένα συμπλήρωμα είναι η πραγματική ποσότητα σπερμιδίνης που περιέχεται στο προϊόν. Τα περισσότερα από τα λεγόμενα συμπληρώματα σπερμιδίνης είναι στην πραγματικότητα συνθετική σπερμιδίνη. Αυτό το συνθετικό προϊόν συνήθως προστίθεται σε σκόνη φύτρου σιταριού και περιέχει πολύ χαμηλή δόση σπερμιδίνης, μόνο 0,1% σπερμιδίνη από τα 800 mg συνολικά.

Εδώ στη Nutriop Longevity, το Nutriop® Pure-Spermidine μας είναι εντελώς φυσικό, καθώς προέρχεται από φύτρο σιταριού. Κάθε μερίδα 1 γραμμαρίου (2 κάψουλες) περιέχει 1%, δηλαδή 10 mg, καθαρής σπερμιδίνης σε αντίθεση με τα περισσότερα συνθετικά προϊόντα που περιέχουν λιγότερο από 0,1% καθαρής σπερμιδίνης. Για να επιτύχετε τη μέγιστη βιοδιαθεσιμότητα, θα πρέπει να προγραμματίσετε να λαμβάνετε τη σπερμιδίνη σας με τα γεύματα, συνήθως με τα δύο μεγαλύτερα γεύματα της ημέρας σας.

Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες για το συμπλήρωμα υψηλής ισχύος σπερμιδίνης εδώ. Λαμβανόμενο μόνο δύο φορές την ημέρα με τα γεύματα, το συμπλήρωμα σπερμιδίνης θα σας βοηθήσει να αρχίσετε να εκμεταλλεύεστε τις αντιγηραντικές, αντιφλεγμονώδεις, αντι-ιικές και νευροπροστατευτικές επιδράσεις αυτής της ισχυρής ένωσης.

Ο Antony Van Leeuwenhoek θα ήταν ευχαριστημένος!

Αναφορές:

1. Pietrocola, F., Lachkar, S., Enot, D. et al. Η σπερμιδίνη προκαλεί αυτοφαγία αναστέλλοντας την ακετυλοτρανσφεράση EP300. Cell Death Differ 22, 509–516 (2015). https://doi.org/10.1038/cdd.2014.215

2. Minois N: Μοριακή βάση της «αντιγηραντικής» επίδρασης της σπερμιδίνης και άλλων φυσικών πολυαμινών - Μια σύντομη ανασκόπηση. Gerontology 2014;60:319-326. https://doi.org/10.1159/000356748

3. Rui Liu, Xiaolei Li, Hui Ma, Qian Yang, Qianwen Shang, Lin Song et al. Η σπερμιδίνη προσδίδει στα μακροφάγα αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες μέσω της επαγωγής της ενεργοποίησης της AMPK εξαρτώμενης από το μιτοχονδριακό υπεροξείδιο, της αυξημένης έκφρασης του Hif-1α και της αυτοφαγίας. Free Radical Biology and Medicine, Τόμος 161, 2020, Σελίδες 339-350, https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2020.10.029.

4. Madeo, F., Eisenberg, T., Pietrocola, F. & Kroemer, G. 2018. Spermidine in health and disease. Science 359, Τεύχος 6374. DOI: 10.1126/science.aan2788

5. Madeo, F., Carmona-Gutierrez, D., Kepp, O., & Kroemer, G. (2018). Η σπερμιδίνη καθυστερεί τη γήρανση στους ανθρώπους. Aging, 10(8), 2209–2211. https://doi.org/10.18632/aging.101517

6. Nowotarski, S., Woster, P., & Casero, R. (2013). Πολυαμίνες και καρκίνος: Επιπτώσεις για τη χημειοθεραπεία και τη χημειοπροφύλαξη. Expert Reviews in Molecular Medicine, 15, E3. doi:10.1017/erm.2013.3

7. Wirth, M., Benson, G., Schwarz, C., Köbe, T., Grittner, U. et al. 2018. Η επίδραση της σπερμιδίνης στην απόδοση μνήμης σε ηλικιωμένους με κίνδυνο άνοιας: Μια τυχαιοποιημένη ελεγχόμενη δοκιμή, Cortex, 109, σελ. 181-188, https://doi.org/10.1016/j.cortex.2018.09.014.

8. Kiechl, S., Pechlaner, R., Willeit, P., Notdurfter, M., Paulweber, B., Willeit, K. et al. Η υψηλότερη πρόσληψη σπερμιδίνης συνδέεται με χαμηλότερη θνησιμότητα: μια προοπτική μελέτη βασισμένη στον πληθυσμό, The American Journal of Clinical Nutrition, Τόμος 108, Τεύχος 2, Αύγουστος 2018, Σελίδες 371–380, https://doi.org/10.1093/ajcn/nqy102

9. Gassen, N.C., Papies, J., Bajaj, T., Dethloff, F., Emanuel, J. et al. Ανάλυση της ελεγχόμενης αυτοφαγίας του SARS-CoV-2 αποκαλύπτει τη σπερμιδίνη, το MK-2206 και τη νικλοσαμίδη ως πιθανά αντιιικά θεραπευτικά. bioRxiv 2020.04.15.997254; doi: https://doi.org/10.1101/2020.04.15.997254

10. Rinaldi, F., Marzani, B., Pinto, D., & Ramot, Y. Ένα διατροφικό συμπλήρωμα με βάση τη σπερμιδίνη παρατείνει τη φάση αναγέννησης των τριχοθυλακίων στους ανθρώπους: μια τυχαιοποιημένη, ελεγχόμενη με εικονικό φάρμακο, διπλά τυφλή μελέτη Dermatol Pract Concept 2017;7(4):17-21. DOI: https://doi.org/10.5826/dpc.0704a05