Nevjerojatne prednosti spermidina: izvori hrane, dugovječnost, zdravlje srca i još mnogo toga

Kako starimo, naša želja za održavanjem mladenačke snage postaje sve dublja. Španjolski istraživači slavno su putovali u globalnu potragu za doslovnim izvorom mladosti. Ali što ako se tajna održavanja mladolikosti i vitalnosti može naći u našim vlastitim tijelima? 

Nova znanstvena istraživanja sugeriraju da odgovor na produženje našeg životnog vijeka može ležati u spoju zvanom spermidin. Spermidin se ne nalazi samo u ljudskom tijelu; mnogi izvori biljne i životinjske hrane također su puni ovog dragocjenog spoja za dugovječnost. 

Najnoviji dokazi pokazuju da konzumacija spermidina donosi mnoge zdravstvene prednosti. Od promicanja staničnog pomlađivanja do poboljšanja kardiovaskularnog zdravlja i funkcije mozga, spermidin obećava optimizaciju našeg blagostanja. Kao rezultat toga, spermidin je privukao interes istraživača i tražitelja mladih. U ovom članku dublje istražujemo zdravstvene prednosti spermidina i analiziramo dokaze koji podržavaju te tvrdnje. 

Izvori hrane spermidina

• Pšenične klice
• Soja
• Zeleni grašak
• Cheddar sir (i ostali zreli sirevi)
• Gljive
• Kruške
• Pileća jetra
• Govedina
• Mango
• Leća
• Brokula i cvjetača
• Kukuruz
• Pročitajte grah

Što je spermidin?

Prvi put otkrio 1678. godine Antonie van Leeuwenhoek nakon samo-eksperimentiranja. Spermidin je dominantni poliamin s dvije ili više primarnih amino skupina. To je prirodni spoj u ribosomima (mjesto unutar stanice gdje dolazi do sinteze proteina) i drugim živim tkivima. U ljudskom tijelu sintetizira se iz svog prekursora putrescina i koristi se za proizvodnju spermina, drugog važnog poliamina.

Spermidin, spermin i drugi poliamini prvenstveno su odgovorni za rast, diobu, proliferaciju i diferencijaciju stanica. Iako mehanizam ostaje nepoznat, čini se da su potrebni za sintezu DNK, stabilnost DNK i apoptozu, metodu programirane stanične smrti koja se koristi za uklanjanje neželjenih stanica. 

Nažalost, razine poliamina, uključujući spermidin, smanjuju se sa starenjem, prema studiji iz 2019. u Journal of Autophagy. Kao rezultat toga, postaje ključno nadoknaditi ovaj gubitak, bilo uzimanjem dodataka ili konzumiranjem hrane bogate spermidinom, poput gore navedenih.

Prednosti spermidina i dugovječnosti

Stanično pomlađivanje, dugovječnost i učinci protiv starenja primarni su razlog zašto je spermidin nedavno stekao pozornost posljednjih godina. Dodaci spermidinu postaju sve popularniji, a sve je veća potražnja za ovim spojem, zahvaljujući našoj želji za poboljšanim zdravstvenim razdobljem i životnim vijekom. 

Zanimljivo je da znanstvenici već dugo znaju za poliamine i njihovu ulogu u staničnom metabolizmu. Međutim, tek su nedavno saznali da se razine spermidina smanjuju kako starimo - otvarajući novu granicu znanosti za poboljšanje dugovječnosti i poboljšanje zdravlja.

Mnoge studije na životinjama i ljudima sugeriraju da spermidin igra značajnu ulogu u odgađanju starenja i bolesti povezanih sa starenjem. Na primjer, istraživanje objavljeno u American Journal Of Clinical Nutrition pokazuje da dijeta bogata spermidinom značajno poboljšava dugovječnost i smanjuje stopu smrtnosti ili smrtnost. 

Međutim, točan mehanizam djelovanja spermidina ostaje za razumijevanje, a većina dosadašnjih istraživanja ukazuje na proces 

autofagija. Na primjer, autori istraživačkog rada iz 2018. primjećuju da spermidin produžava životni vijek promičući autofagiju i da bi mogao biti moćan kao rapamicin - imunosupresiv koji je odobrila FDA s moćnim svojstvima stimulacije autofagije. Međutim, prije nego što uđemo u to kako spermidin promiče autofagiju, prvo shvatimo ulogu autofagije u dugovječnosti.

Spermidin i autofagija

Autofagija (latinski za samojedenje) je proces koji se događa  kada tijelo čisti oštećene stanice tako što ih "jede". Oni koji prakticiraju povremeni post možda su upoznati s ovim procesom, za koji se vjeruje da započinje nakon 16 sati posta. Stanice koriste autofagiju za razgradnju svojih starih i oštećenih dijelova i ponovno ih koriste za popravak stanica ili za stvaranje novih stanica. U određenom smislu, autofagija je tijelo koje reciklira stare i oštećene komponente i njihovo ponovno korištenje.  

Međutim, istraživanja sugeriraju da se stopa autofagije smanjuje s godinama, što dovodi do nakupljanja oštećenih i starih stanica. Neuspjeh ovog procesa recikliranja zauzvrat je povezan s mnogim stanjima povezanim s dobi, poput neurodegeneracije, infekcija i brojnih autoimunih bolesti. Osim toga, dok nedostaci u mehanizmu autofagije ubrzavaju starenje, dokazi upućuju na to da promicanje ovog procesa može poboljšati zdravlje i promicati dugovječnost. 

Kako spermidin promiče autofagiju

Tijekom posljednjeg desetljeća znanstvenici su počeli testirati hipotezu da način života, prehrana i određeni dodaci mogu pomoći u izazivanju autofagije. To uključuje ograničenje kalorija, vježbanje, povremeni post, ketogenu dijetu, lijekove (rapamicin), zeleni čaj i prirodne dodatke poput resveratrol, kurkuma, NMNi spermidin.  

Kao rezultat toga, mnoga istraživanja sada sugeriraju da iako spermidin podržava dugovječnost na mnogo različitih načina, primarni uključeni mehanizam je autofagija. 

Na primjer, studija iz 2009. pokazala je da je primjena spermidina značajno produžila životni vijek kvasca, muha, crva i ljudskih imunoloških stanica. Istraživači su otkrili da spermidin inhibira određene enzime poznate kao acetiltransferaze. Ovi enzimi su uključeni u zdravlje DNK. Kao rezultat toga, ekspresija gena u autofagiji se povećala, smanjujući staničnu smrt i povećavajući dugovječnost.

Zanimljivo je da je studija iz 2010. pokazala da dok spermidin pojačava autofagiju kod mnogih vrsta, uključujući kvasac, crve, muhe i ljude, inaktivacija gena za autofagiju ukida prednosti spermidina za poboljšanje života kod ovih vrsta. Slično tome, autori studije iz 2011. primjećuju da spermidin i resveratrol, dok induciraju autofagiju različitim putovima, konvergiraju u modificiranju i inhibiranju istih enzima, tj. acetiltransferaza. Dakle, dva dodatka ne samo da podržavaju dugovječnost, već bi se mogla međusobno nadopunjavati. 

Osim toga, studija iz 2014. otkrila je da je primarni enzim koji inhibira autofagiju EP300, a nadopunjavanje spermidinom isključuje aktivnost ovog enzima - što dovodi do povećane dugovječnosti. Stoga je mnoga istraživanja uspostavila snažnu vezu između spermidina i autofagije. Međutim, kako spermidin postaje sve popularniji, znanstvenici sada istražuju njegovu ulogu u specifičnim zdravstvenim stanjima povezanim s dobi poput bolesti mozga i srca.  

Spermidin i kardiovaskularno blagostanje

Poboljšanje kardiovaskularnog zdravlja produžetak je istog fenomena. Na primjer, studija iz 2016. otkrila je da spermidin pokazuje kardioprotektivne učinke kod miševa promicanjem autofagije i očuvanjem funkcije srca. Kardiovaskularni zdravstveni problemi postali su vodeći uzrok smrti u svijetu, a samo ishemijska bolest srca čini 16 posto smrtnih slučajeva, prema podacima Svjetske zdravstvene organizacije. Kao rezultat toga, pronalaženje načina za upravljanje ovim mnoštvom zdravstvenih stanja potreba je sata. A suplementacija spermidina mogla bi imati potencijal kao alternativna terapija.

Autori studije iz 2017. na laboratorijskim miševima otkrili su da spermidin i spermin povećavaju ili smanjuju mnoge proteine i metabolite uključene u imunološke odgovore, zgrušavanje krvi, metabolizam lipida i putove metabolizma glutationa (antioksidans). Isto tako, studija iz 2019. otkrila je da suplementacija spermidinom poboljšava održivost srčanih stanica, smanjuje smrt stanica, smanjuje veličinu infarkta i poboljšava rad srca kod miševa s nedavnim srčanim udarom.

Nakon što su vidjeli kardioprotektivne prednosti spermidina, istraživači su počeli provoditi ispitivanja na ljudima. Kao rezultat toga, u studiji iz 2022. tim istraživača regrutirao je 377 pacijenata s akutnim infarktom miokarda (AMI) i izmjerio njihove indekse spermidina u serumu i oksidativnog stresa (oštećenje slobodnih radikala zbog nedostatka protoka krvi). Istraživači su otkrili da ljudi s višim razinama spermidina u krvi imaju bolju vjerojatnost preživljavanja od onih s nižim razinama spermidina, što je navelo istraživače do zaključka da bi spermidin mogao biti potencijalni biomarker za predviđanje ishoda srčanog udara. Međutim, potrebno je više istraživanja kako bi se iznijele objektivne tvrdnje.

Mozak i kognitivne prednosti spermidina 

Osim dugovječnosti i zaštite srca, spermidin također uvelike koristi mozgu i kognitivnim funkcijama te štiti od uobičajenih poremećaja mozga povezanih s dobi poput Alzheimerove i Parkinsonove bolesti. Veliki broj dokaza sugerira da se spermidin može pokazati vrlo korisnim za starenje mozga, posebno kada svjetska populacija stari vrlo brzo i demencija postaje sve češća. Na primjer, laboratorijska studija iz 2020. pokazuje da je učinak spermidina i spermina na anti-aging povezan s poboljšanjem autofagije i mitohondrijske funkcije.

Isto tako, studija iz 2020. pokazuje da spermidin inhibira gubitak pamćenja kod glista s Alzheimerovom bolešću i poboljšava performanse ponašanja, npr. lokomotornu sposobnost, kod glista s Parkinsonovom bolešću mitofagijom (vrsta autofagije). Osim toga, spermidin odgađa ubrzano/prerano starenje poboljšavajući popravak DNK. Nadalje, istraživački rad iz 2021. pokazao je vezu između većeg unosa spermidina u prehrani i smanjenog rizika od kognitivnih oštećenja kod ljudi. Istraživači su otkrili da je održavanje mitohondrijske i autofagske funkcije hranjenjem spermidinom neophodno za poboljšanu kogniciju.

Međutim, potrebno je više kliničkih ispitivanja temeljenih na ljudima kako bi se uspostavila snažna uzročna veza između spermidina i poboljšanog zdravlja mozga.

Protuupalna i imunološka svojstva spermidina

Upala je prirodni obrambeni mehanizam u tijelu protiv stranih osvajača kao što su bakterije, virusi, gljivice, paraziti i drugi okidači. Međutim, ponekad upala izmakne kontroli, što dovodi do značajnog morbiditeta i postaje prijetnja. Međutim, dobra vijest je da spermidin također može imati potencijalnu ulogu u upalnim poremećajima kao što su reumatoidni artritis i upalna bolest crijeva. Na primjer, studija iz 2012. objavljena u Journal of Biomedical Science ukazuje da spermidin pokazuje protuupalna svojstva blokirajući uzroke upale (poput nuklearnog faktora kappa B (NF-κB) i MAP kinaza (MAPKs) signalnih puteva). 

Nadalje, laboratorijski model iz 2017. pokazuje da spermidin ima antioksidativna svojstva i štiti od oksidativnog stresa smanjujući unutarstaničnu akumulaciju reaktivnih vrsta kisika. Reaktivne vrste kisika su slobodni radikali koji oštećuju tijelo kod kronične upale, poput reumatoidnog artritisa, ishemijske bolesti srca i mnogih drugih patologija pluća, bubrega i jetre. Isto tako, istraživanje objavljeno u Journal of Inflamation Research pokazalo je da spermidin potiskuje razinu proupalnih citokina IL-6 i IL-1β i povećao razinu protuupalnog faktora IL-10 u serumu.

Dodatne zdravstvene prednosti

Kako istraživači bacaju sve više svjetla na spermidin, pronalaze veliki potencijal za ovaj spoj u mnogim poremećajima. Nedavni dokazi otkrili su da bi se spermidin mogao pokazati korisnim u nekoliko različitih vrsta bolesti, od tumora do mišićnih patologija i kožnih bolesti do problema s crijevima. Na primjer, studija iz 2023. pokazuje da spermidin eksplicitno ometa ćelijski ciklus tumora, inhibirajući proliferaciju tumorskih stanica i potiskujući rast tumora. 

Nadalje, nedavna istraživanja također pokazuju vezu između spermidina i mladenačke kože te poboljšanog zdravlja crijeva.

Je li spermidin siguran?

FDA ili Federalno udruženje lijekova općenito prepoznaje spermidin kao siguran. Ima izvrsnu podnošljivost i nema poznatih nepovoljnih učinaka. Spermidin se prirodno nalazi u našem tijelu i hrani koju jedemo. Dakle, naše tijelo je dobro prilagođeno ovom spoju. 

Nadalje, istraživanja također nisu otkrila štetne ishode povezane s konzumacijom spermidina. 

Za van

Spermidin je vrlo koristan i za tijelo i za um. Kako vrijeme prolazi i pojavljuje se više istraživanja, spermidin će i dalje rasti u popularnosti, posebno zbog svojih prividnih prednosti dugovječnosti. 

Reference:

1. Ni YQ, Liu YS. Novi uvidi u uloge i mehanizme spermidina u starenju i bolestima povezanim sa starenjem. Starenje prosinca 2021. 1. prosinca; 12 (8): 1948-1963. 
2. Prednja strana. Nutr., 11. srpnja 2019. Sec. Prehrana i znanost o hrani Tehnologija svezak 6 - 2019
3. https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/spermidine
4. Madeo F, Bauer MA, Carmona-Gutierrez D, Kroemer G. Spermidin: fiziološki induktor autofagije koji djeluje kao vitamin protiv starenja kod ljudi? Autofagija. 2019. siječanj; 15 (1): 165-168. 
5. Stefan Kiechl i drugi, Veći unos spermidina povezan je s nižom smrtnošću: prospektivna populacijska studija, Američki časopis za kliničku prehranu, svezak 108, broj 2, kolovoz 2018., stranice 371—380
6. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5806691/
7. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6287690/#CIT0008
8. Barbosa MC, Grosso RA, Fader CM. Obilježja starenja: autofagična perspektiva. Front Endocrinol (Luzana). 9. siječnja 2019; 9:790. 
9. Zare-Shahabadi A, Masliah E, Johnson GV, Rezaei N. Autofagija u Alzheimerovoj bolesti. Rev. Neurosci. 2015; 26 (4): 385-95. 
10. Yang Z, Goronzy JJ, Weyand CM.: 10.1007/s00109-015-1297-8. Epub 2015 10. lipnja. PMID: 26054920; PMCID: PMC4486076.
11. Nakamura S, Yoshimori T. Autofagija i dugovječnost. Mol ćelije. 2018. 31. siječnja; 41 (1): 65-72. doi: 10.14348/molcells.2018.2333. Epub 2018 23. siječnja. 
12. Eisenberg T, Knauer H, Schauer A, Büttner S i sur. Indukcija autofagije spermidinom potiče dugovječnost. Nat Cell Biol. 2009. studeni; 11 (11): 1305-14. 
13. Madeo F, Eisenberg T, Büttner S, Ruckenstuhl C, Kroemer G. Spermidine: novi induktor autofagije i eliksir dugovječnosti. Autofagija. 2010. siječanj; 6 (1): 160-2. 
14. Morselli E, Mariño G, Bennetzen MV, Eisenberg T i sur. Spermidin i resveratrol induciraju autofagiju različitim putovima koji se konvergiraju na acetilproteomu. J Cell Biol. 2011. 21. veljače; 192 (4): 615-29.
15. Pietrocola F, Lachkar S, Enot DP i sur. Spermidin inducira autofagiju inhibiranjem acetiltransferaze EP300. Stanična smrt se razlikuje. 2015 ožujak; 22 (3): 509-16. 
16. Eisenberg T, Abdellatif M, Schroeder S i sur. Kardioprotekcija i produženje životnog vijeka prirodnim poliaminskim spermidinom. Nat Med. 2016. Prosinac; 22 (12): 1428-1438.
17. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/the-top-10-causes-of-death
18. Zhang H, Wang J, Li L, Chai N, Chen Y i sur. Spermin i spermidin su preokrenuli pogoršanje srca povezano sa starenjem kod štakora. Oncotarget. 2017 31. svibnja; 8 (39): 64793-64808. 
19. Yan J, Yan JY, Wang YX, Ling YN i sur. Autofagični tok pojačan spermidinom poboljšava srčanu disfunkciju nakon infarkta miokarda ciljajući signalni put AMPK/mTOR. Br J Pharmacol. 2019. rujan; 176 (17): 3126-3142.
20. Yu Z, Jiao Y, Zhang J, Xu Q, Xu J, Li R, Yuan W, Guo H, Sun Z, Zheng L. Učinak spermidina u serumu na prognozu kod pacijenata s akutnim infarktom miokarda: kohortna studija. Hranjive tvari. 2022 27. ožujka; 14 (7): 1394. 
21. Xu TT, Li H, Dai Z i sur. Spermidin i spermin odgađaju starenje mozga inducirajući autofagiju kod SAMP8 miševa. Starenje (Albany, NY). 2020. 8. travnja; 12 (7): 6401-6414.
22. Yang X, Zhang M, Dai Y i sur. Spermidin inhibira neurodegeneraciju i odgađa starenje putem mitofagije ovisnog o Pink1-PDR1 u C. elegans. Starenje (Albany, NY). 2020. 9. rujna; 12 (17): 16852-16866. 
23. Schroeder S, Hofer SJ, Zimmermann A i dr. Dijetalni spermidin poboljšava kognitivne funkcije. Zastupnik ćelija 2021. 13. travnja; 35 (2): 108985. 
24. Choi YH, Park HY. Protuupalni učinci spermidina u BV2 mikroglijalnim stanicama stimuliranim lipopolisaharidima. J Biomed Science 2012 20. ožujka 19 (1): 31
25. Jeong JW, Cha HJ, Han MH i dr. Spermidin štiti od oksidativnog stresa u modelima upale pomoću makrofaga i zebrice. Biomol Ther (Seul). 2018. 1. ožujka; 26 (2): 146-156.
26. Yuan H, Wu SX, Zhou YF, Peng F. Spermidin inhibira upalu zglobova i aktivaciju makrofaga kod miševa s artritisom izazvanim kolagenom. J Inflamm Res. 2021 24. lipnja; 14:2713-2721. 
27. Kim G, Kim M, Park C i sur. Spermidinom induciran oporavak ljudske dermalne strukture i funkcije barijere mikrobiomom kože. Commun Biol. 2021. 19. veljače; 4 (1): 231. 
28. Ma L, Ni Y, Wang Z i sur. Spermidin poboljšava integritet crijevne barijere i funkciju crijevne mikrobiote kod pretilih miševa izazvanih prehranom. Crijevni mikrobi. 2020. 9. studenog; 12 (1): 1-19.