Spermidyna i jej wpływ na zdrowie i dobre samopoczucie człowieka

W 1677 roku Antony Van Leeuwenhoek, skromnie wykształcony Holender, który był niepozornym właścicielem firmy tekstylnej, spojrzał przez starannie wykonany, wysokiej mocy obiektyw swojego mikroskopu i dokonał zaskakującego odkrycia. Nieskończenie ciekawy, Leeuwenhoek już wcześniej dokonał wielu przełomowych odkryć za pomocą swoich własnoręcznie wykonanych soczewek, w tym odkrycia istnienia jednokomórkowych zwierząt i roślin, a także bakterii.

Jednak tego dnia w 1678 roku, za namową kolegów, dość niechętnie zdecydował się umieścić próbkę własnego nasienia pod soczewką i był zdumiony, widząc maleńkie, wijące się „zwierzątka”, jak je nazwał, pływające pod jego wzrokiem. Rok później, w 1679 roku, Leeuwenhoek odkrył obecność mikroskopijnych kryształów w nasieniu.

Jednak dopiero w 1888 roku tym kryształom nadano nazwę „spermina”, a dopiero w 1926 roku zidentyfikowano poprawną strukturę chemiczną i wyizolowano ten związek oraz inne podobne, zwane poliaminami, z mikroorganizmów, organów zwierzęcych i roślin. Chemicznie poliaminy to grupa małych cząsteczek z dwiema lub więcej grupami aminowymi w swojej strukturze.

Spermidyna, podobnie jak wszystkie poliaminy, jest ważna w podziale i wzroście komórek. Te związki dopiero zaczynają ujawniać swoje liczne korzyści, a spermidyna wyłania się jako gwiazda na czołówce nowych terapii i środków zapobiegawczych dla starzenia się, spadku funkcji poznawczych, cukrzycy, raka i innych.

Przyjrzyjmy się bliżej konkretnym sposobom, w jakie spermidyna wpływa na zdrowie człowieka. Następnie omówimy, jakie produkty spożywcze zawierają spermidynę, dlaczego sama dieta nie jest w stanie dostarczyć wystarczającej ilości tego ważnego związku, zwłaszcza z wiekiem, oraz na co zwrócić uwagę przy rozważaniu suplementacji spermidyną.

Ponieważ spermidyna ma pozytywny wpływ na tak wiele różnych stanów zdrowotnych, spodziewalibyśmy się znaleźć pewne podstawowe szlaki biologiczne, które mogłyby to wyjaśnić. Obecne badania wskazują na trzy główne sposoby, w jakie spermidyna wydaje się wywierać swoje potężne efekty w tak wielu dziedzinach: autofagia, działania przeciwzapalne oraz jako cząsteczka naśladująca ograniczenie kaloryczne...

Spermidyna i autofagia

Przede wszystkim przyjrzyjmy się autofagii. Sam termin pochodzi z języka starogreckiego αὐτόφαγος autóphagos. Pierwszy człon, "autó", oznacza "samo", a "phagos" oznacza "jeść". Dosłownie więc termin oznacza "samozjadanie". W miarę jak komórki ciała przechodzą przez swoje cykle życiowe, gromadzą one komórkowe odpady, w tym stare, uszkodzone i zniekształcone lub w inny sposób nieprawidłowe białka. Autofagia to naturalnie występujący, uporządkowany proces, który usuwa te uszkodzone lub dysfunkcyjne elementy.

Chociaż zidentyfikowano cztery różne formy autofagii, najbardziej zbadanym i najlepiej zrozumianym typem jest makroautofagia, w której uszkodzone składniki komórkowe są izolowane, a następnie otaczane przez podwójne błony pęcherzyków wewnątrz komórki, znane jako autofagosomy. Po zebraniu uszkodzonych składników, autofagosomy łączą się z dostępnym lizosomem, organellum otoczonym błoną wewnątrz komórki, które zawiera enzymy hydrolityczne i może rozkładać wiele różnych rodzajów biomolekuł. Redukcja autofagii została powiązana z wieloma chorobami związanymi ze starzeniem się. Autofagia jest najważniejszym mechanizmem odmładzania kluczowych części komórki i z tego powodu ma ogromny potencjał przeciwstarzeniowy, z możliwością opóźnienia chorób związanych z wiekiem i śmierci.

Spermidyna jest aktywatorem autofagii i działa głównie poprzez hamowanie grupy enzymów znanych jako acetylotransferazy. Te enzymy, szczególnie grupa określana jako acetylotransferazy histonowe, są znane jako „konie robocze epigenomu” i odgrywają bardzo dużą rolę w epigenetycznej regulacji rzeczywistej ekspresji genów.

Spermidyna jako środek przeciwzapalny

Wraz z wiekiem pojawia się pozornie nieunikniony wzrost przewlekłego stanu zapalnego. Poziomy poliamin, w tym spermidyny, zwiększają się podczas zapalenia i działają na stymulację produkcji cytokin przeciwzapalnych, jednocześnie zmniejszając produkcję cytokin prozapalnych. Cytokiny to małe białka aktywne w odpowiedziach immunologicznych, które sygnalizują przemieszczanie się komórek do miejsc zapalenia, infekcji lub urazu. Ostatnie badania sugerują, że spermidyna również zwiększa właściwości przeciwzapalne makrofagów, wyspecjalizowanych komórek odpornościowych, które działają na wykrywanie i niszczenie bakterii oraz innych szkodliwych organizmów. 

Spermidyna jako mimetyk ograniczenia kalorii

Ograniczenie kalorii i różne schematy postu należą do nielicznych udowodnionych interwencji stylu życia, które jednoznacznie wydłużają życie i poprawiają zdrowie w wielu organizmach, w tym w modelach gryzoni oraz naczelnych niebędących ludźmi. Jednak mimo że przerywany post stał się popularny w wielu kręgach zdrowia i wellness w ciągu ostatnich kilku lat, zdecydowana większość ludzi nie jest skłonna ani nie jest w stanie drastycznie zmienić sposobu odżywiania, zwłaszcza na dłuższy okres czasu.

Związki, które naśladują efekty ograniczenia kalorii, znane jako mimetyki ograniczenia kalorii lub CRMs, są atrakcyjnymi strategiami. Spermidyna zdecydowanie pasuje do definicji CRM i wyłania się jako czołowy kandydat do tej roli. Chociaż wiele korzyści zarówno z postu, jak i ograniczenia kalorii można przypuszczalnie przypisać zwiększeniu autofagii, wydaje się, że istnieją mechanizmy poza autofagią, które wyjaśniają pozytywny wpływ spermidyny na starzenie się. Obejmują one bezpośrednie działanie antyoksydacyjne samej spermidyny, a także efekty metaboliczne na biodostępność argininy i produkcję tlenku azotu. Arginina jest aminokwasem wykorzystywanym w biosyntezie białek, a tlenek azotu indukuje wazodylatację, czyli rozluźnienie wewnętrznej warstwy mięśniowej naczyń krwionośnych, co powoduje ich rozszerzenie i poprawę krążenia.

Spermidyna i jej rola w zdrowiu i dobrym samopoczuciu

Teraz, gdy zbadaliśmy role spermidyny jako aktywatora autofagii, środka przeciwzapalnego i imitatora ograniczenia kalorii, przyjrzyjmy się bliżej wpływom spermidyny na starzenie się, spadek funkcji poznawczych i raka, które są bez wątpienia trzema z najbardziej uciążliwych i kosztownych problemów zdrowotnych, z jakimi borykamy się jako ludzie. Ponadto przyjrzymy się badaniom, które pokazują obiecujące wyniki, że spermidyna może być skutecznym środkiem przeciwwirusowym, nawet przeciwko zakażeniu SARS-CoV-2.

Spermidyna i starzenie się
Badania wykazały, że suplementacja spermidyną może wydłużyć długość życia wielu organizmów modelowych, w tym drożdży, nicieni, muszek owocowych i gryzoni. Istnieją również niedawne dane sugerujące, że zwiększone spożycie spermidyny w diecie prowadzi do zmniejszenia nie tylko ogólnej śmiertelności ludzi, ale także zgonów związanych z chorobami sercowo-naczyniowymi i nowotworowymi.

Spermidyna i poznanie
SmartAge, pierwsze badanie kliniczne na ludziach dotyczące wpływu spermidyny na neurodegenerację, było randomizowanym, podwójnie zaślepionym, kontrolowanym placebo badaniem przeprowadzonym przez Charitè Universitätsmedizin w Berlinie, zainicjowanym w 2018 roku, kiedy Unia Europejska uznała pierwszy bogaty w spermidynę ekstrakt roślinny za legalnie dostępny.

Wyniki trzymiesięcznej fazy próbnej, w której grupa starszych uczestników z zaburzeniami poznawczymi otrzymywała ekstrakt roślinny bogaty w spermidynę lub placebo, były imponujące. Uczestnicy byli oceniani pod kątem pamięci na początku i na końcu trzymiesięcznego okresu próbnego. Wyniki były pozytywne, nawet w tak krótkim czasie trwania próby, a uczestnicy przyjmujący ekstrakt bogaty w spermidynę wykazywali poprawę pamięci, podczas gdy grupa kontrolna otrzymująca placebo nie wykazała żadnych zmian w wydajności pamięci.

Spermidyna i rak
Ze względu na swoją rolę w proliferacji i wzroście komórek, poliaminy zawsze były obiecującymi kandydatami do badań nad rakiem. Zaburzenia metabolizmu poliamin zaobserwowano w wielu typach nowotworów, w tym raka piersi, płuc, jelita grubego, prostaty i skóry.

Spermidyna, będąc „naśladowcą” restrykcji kalorycznej oraz aktywatorem autofagii, posiada wiele ścieżek, przez które może wpływać na wzrost nowotworów oraz ich zapobieganie. Badania pokazują, że wraz ze zwiększeniem spożycia spermidyny, zmniejsza się śmiertelność z jakiejkolwiek przyczyny (w tym z powodu raka).

Spermidyna jako środek przeciwwirusowy
W bardzo obiecującym badaniu wstępnym, badacze wykazali, że infekcja SARS-CoV-2 ogranicza autofagię poprzez zakłócanie wielu szlaków metabolicznych oraz że związki, w tym spermidyna, znacznie redukują propagację SARS-CoV-2 in vitro. Jest to bardzo obiecujący rozwój i toruje drogę do dalszych badań nad skutecznością spermidyny jako terapeutyku przeciwwirusowego u ludzi.

Dlaczego suplementacja spermidyną jest kluczowa

Do tej pory prawdopodobnie masz już dość dobre wyobrażenie o pozytywnych efektach, jakie spermidyna wywiera na różnorodne systemy biologiczne organizmu. Istnieją nawet badania pokazujące, że spermidyna jest skuteczna w promowaniu wzrostu włosów i ich odporności u ludzi. Choć utrata włosów i ich przerzedzenie z pewnością nie należą do najbardziej niepokojących problemów zdrowotnych człowieka, powodują one ogromne cierpienie emocjonalne dla wielu osób, więc to dobra wiadomość. Spermidyna działa poprzez zwiększenie produkcji keratyny, więc wpływa nie tylko na wzrost i zdrowie włosów, ale jest również korzystna dla paznokci.

Jesteś w stanie syntetyzować spermidynę za pomocą mikrobiomu w jelicie grubym, ale ilości produkowane mogą znacznie się zmniejszać wraz z wiekiem. Ludzie produkują około 66 procent całkowitej ilości spermidyny obecnej w organizmie, a reszta pochodzi z pożywienia. Spermidyna jest obecna w takich produktach spożywczych jak soja, kiełki pszenicy, dojrzały ser i grzyby, ale wpływ spożywania tych produktów na rzeczywiste poziomy spermidyny we krwi jest dość zmienny wśród poszczególnych osób.

Być może najbardziej atrakcyjną cechą spermidyny, która czyni ją doskonałym kandydatem do suplementacji, jest jej niezwykle niski profil toksyczności w połączeniu z silną skutecznością. Jedną z rzeczy, na które należy zwrócić uwagę w suplemencie, jest rzeczywista ilość spermidyny obecnej w produkcie. Większość tak zwanych suplementów spermidyny to w rzeczywistości syntetyczna spermidyna. Ten syntetyczny produkt jest zazwyczaj dodawany do proszku z kiełków pszenicy i zawiera bardzo niską dawkę spermidyny, zaledwie 0,1% spermidyny z 800 mg łącznie.

W Nutriop Longevity nasz Nutriop® Pure-Spermidine jest całkowicie naturalny, ponieważ pochodzi z zarodków pszenicy. Każda porcja 1 gram (2 kapsułki) zawiera 1%, tj. 10 mg, czystej spermidyny w przeciwieństwie do większości syntetycznych produktów zawierających mniej niż 0,1% czystej spermidyny. Aby uzyskać najwyższą biodostępność, powinieneś planować przyjmowanie spermidyny z posiłkami, zazwyczaj z dwoma największymi posiłkami dnia.

Możesz znaleźć więcej informacji na temat naszego suplementu spermidyny o wysokiej mocy tutaj. Przyjmowana tylko dwa razy dziennie z posiłkami, suplementacja spermidyną pomoże Ci zacząć korzystać z przeciwstarzeniowych, przeciwzapalnych, przeciwwirusowych i neuroprotekcyjnych efektów tego potężnego związku.

Antony Van Leeuwenhoek byłby zadowolony!

Bibliografia:

1. Pietrocola, F., Lachkar, S., Enot, D. et al. Spermidyna indukuje autofagię poprzez hamowanie acetylotransferazy EP300. Cell Death Differ 22, 509–516 (2015). https://doi.org/10.1038/cdd.2014.215

2. Minois N: Molekularne podstawy „przeciwstarzeniowego” efektu spermidyny i innych naturalnych poliamin - mini-przegląd. Gerontology 2014;60:319-326. https://doi.org/10.1159/000356748

3. Rui Liu, Xiaolei Li, Hui Ma, Qian Yang, Qianwen Shang, Lin Song i in. Spermidyna nadaje makrofagom właściwości przeciwzapalne poprzez indukcję aktywacji AMPK zależnej od mitochondrialnego nadtlenku, regulację w górę Hif-1α i autofagię. Free Radical Biology and Medicine, Tom 161, 2020, Strony 339-350, https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2020.10.029.

4. Madeo, F., Eisenberg, T., Pietrocola, F. & Kroemer, G. 2018. Spermidyna w zdrowiu i chorobie. Science 359, numer 6374. DOI: 10.1126/science.aan2788

5. Madeo, F., Carmona-Gutierrez, D., Kepp, O., & Kroemer, G. (2018). Spermidyna opóźnia starzenie się u ludzi. Aging, 10(8), 2209–2211. https://doi.org/10.18632/aging.101517

6. Nowotarski, S., Woster, P., & Casero, R. (2013). Poliaminy i rak: implikacje dla chemioterapii i chemoprewencji. 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. Wpływ spermidyny na wydajność pamięci u starszych dorosłych zagrożonych demencją: randomizowane badanie kontrolowane, Cortex, 109, s. 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. Wyższe spożycie spermidyny jest związane z niższą śmiertelnością: prospektywne badanie populacyjne, The American Journal of Clinical Nutrition, Tom 108, Numer 2, Sierpień 2018, Strony 371–380, https://doi.org/10.1093/ajcn/nqy102

9. Gassen, N.C., Papies, J., Bajaj, T., Dethloff, F., Emanuel, J. i in. Analiza kontrolowanej autofagii SARS-CoV-2 ujawnia spermidynę, MK-2206 i niklozamid jako potencjalne leki przeciwwirusowe. bioRxiv 2020.04.15.997254; doi: https://doi.org/10.1101/2020.04.15.997254

10. Rinaldi, F., Marzani, B., Pinto, D., & Ramot, Y. Suplement diety na bazie spermidyny wydłuża fazę anagenu mieszków włosowych u ludzi: randomizowane, kontrolowane placebo, podwójnie ślepe badanie Dermatol Pract Concept 2017;7(4):17-21. DOI: https://doi.org/10.5826/dpc.0704a05