Natūralūs antioksidantai gali sulėtinti su amžiumi susijusį testosterono gamybos mažėjimą vyrams

Neseniai Maistingosios medžiagos paskelbtoje apžvalgoje autorių grupė nagrinėjo natūralių polifenolinių junginių naudojimą siekiant sustiprinti testosterono gamybą ir užkirsti kelią su amžiumi susijusiam hipogonadizmui vyresnio amžiaus vyrams.

Androgenus daugiausia gamina Leydig ląstelės sėklidėse ir jie yra gyvybiškai svarbūs vyrų reprodukcinių organų vystymuisi ir palaikymui bei antrinėms lytinėms savybėms.

Testosteronas skatina vyrų reprodukcinių struktūrų vystymąsi embrione ir atlieka pagrindinį vaidmenį brendimo metu, įskaitant spermatogenezę ir gonadotropinų reguliavimą.

Testosterono gamyba mažėja maždaug 1 % per metus, pradedant nuo trisdešimties, todėl vėlyvas hipogonadizmas, kuriam, be kitų simptomų, būdingas sumažėjęs lytinis potraukis, raumenų masė ir kaulų tankis.

Reikia atlikti tolesnius tyrimus, siekiant visiškai suprasti mechanizmus, kuriais polifenoliniai junginiai didina testosterono gamybą, ir nustatyti jų, kaip terapinių medžiagų, skirtų vyresnio amžiaus vyrų vėlyvojo hipogonadizmo prevencijai, veiksmingumą ir saugumą.

Tosterono biosintezė Leidigo ląstelėse Leydig ląstelės yra atsakingos už testosterono biosintezę sėklidėse. Jie taip pat gamina androstenedioną ir dehidroepiandrosteroną (DHEA), nors šie hormonai yra mažiau veiksmingi aktyvinant androgenų receptorius nei testosteronas.

Leydigo ląstelėse yra fermento aromatazės (CYP19A1), kuris androgenus paverčia estrogenais, nors ši konversija yra minimali, o estrogenai paprastai vidutiniškai reguliuoja steroidų gamybą Leydig ląstelėse.

Testosterono biosintezė priklauso nuo kelių steroidogeninių fermentų, įskaitant cholesterolio šoninės grandinės skilimo fermentą (CYP11A1), citochromo P450 17α-hidroksilazę/20-liazę (CYP17A1), 3β-hidroksisteroidų dehidrogenazę (HSD3B-1 tipo steroidų dehidrogenazę (HSD3B) ir 1 tipo steroidų dehidrogenazę. HSD17B3), šiuo atveju pradinis substratas yra cholesterolis.

Cholesterolis gali būti gaminamas iš acetilkofermento A (acetil-CoA) arba gaunamas iš plazmos receptorių sukeltos mažo tankio lipoproteinų (MTL) dalelių endocitozės būdu. Normaliomis sąlygomis Leydig ląstelės kaupia cholesterolį kaip esterius lipidų lašeliuose ir testosterono biosintezei pirmiausia priklauso endogeninio cholesterolio sintezė.

Pradinis steroidų gamybos etapas apima cholesterolio perkėlimą į mitochondrijas, kurias atlieka baltymų kompleksas, įskaitant steroidogeninį ūminį reguliuojantį baltymą (STAR) ir baltymą translokatorių (TSPO).

Mitochondrijose cholesterolis paverčiamas pregnenolonu, veikiant CYP11A1, dalyvaujant ferredoksinui ir nikotinamido adenino dinukleotido fosfatui (NADPH): ferredoksino reduktazei. Tada pregnenolonas pereina į lygų endoplazminį tinklą (SER), kad HSD3B, CYP17A1 ir HSD17B3 toliau virstų testosteronu.

Steroidogenezės reguliavimas

Steroidogenezę Leydig ląstelėse pirmiausia reguliuoja liuteinizuojantis hormonas (LH), kuris aktyvuoja ciklinį adenozino monofosfato (cAMP)/proteinkinazės A (PKA) signalizacijos kelią, darydamas įtaką steroidogeninių fermentų ekspresijai. PKA substratai apima STAR, kuris yra svarbus cholesterolio transportavimui į mitochondrijas, ir keli transkripcijos faktoriai, reguliuojantys steroidogeninių genų ekspresiją.

Kiti signalizacijos keliai, pvz., mitogenų aktyvuotos baltymų kinazės (MAPK), proteinkinazė C (PKC), nuo Ca2+ kalmodulino priklausomos baltymų kinazės (CAMK) ir Janus kinazės / keitiklio baltymai ir transkripcijos aktyvatoriai (JAK/STAT) taip pat vaidina svarbų vaidmenį šiame reglamente.

Vėlyvojo vyrų hipogonadizmo išsivystymas

Vėlai prasidedančiam vyrų hipogonadizmui būdingas testosterono gamybos sumažėjimas su amžiumi. Ši būklė paprastai gydoma pakaitine testosterono terapija, kuri gali turėti šalutinį poveikį, pvz., sumažėti spermatogenezė ir vaisingumas dėl neigiamo grįžtamojo ryšio į pagumburį ir hipofizę.

Testosteronas svarbus palaikant raumenų masę, kaulų tankį, lytinę funkciją, energijos lygį, medžiagų apykaitos sveikatą, pažinimo funkciją ir bendrą gerovę.

Vyrams senstant ir mažėjant testosterono lygiui, jiems gali išsivystyti sarkopenija, sumažėti kaulų mineralų tankis, sumažėti lytinis potraukis, erekcijos sutrikimas, nuovargis ir pažinimo sutrikimai. Tinkamo testosterono lygio palaikymas yra būtinas vyresnio amžiaus vyrų sveikatai ir gerovei.

Natūralūs antioksidantai ir androgenų gamyba

• Flavonoidai

Flavonoidai yra svarbūs augalų junginiai, randami įvairiose augalų dalyse. Jie vaidina svarbų vaidmenį augalų vystymuisi ir apsaugai nuo patogenų. Flavonoidus galima suskirstyti į flavanonus, flavonus, flavonolius ir antocianidinus.

Jie yra susiję su daugybe naudos sveikatai, įskaitant vėžio prevenciją ir širdies ir kraujagyslių bei neurodegeneracinių ligų rizikos mažinimą. Flavonai, tokie kaip liuteolinas ir apigeninas, randami salieruose, čiobreliuose ir petražolėse, gali skatinti steroidogeninių genų ekspresiją ir sustiprinti androgenų gamybą Leydig ląstelėse.

• Izoflavonai

Izoflavonai, tokie kaip genisteinas ir daidzeinas, randami sojos pupelėse ir avinžirniuose, gali trikdyti estrogenų signalus sėklidėse.

Didelė izoflavonų koncentracija gali sumažinti steroidogenezę Leydig ląstelėse. Nors kai kurie tyrimai rodo, kad izoflavonai mažina testosterono kiekį, kiti nerado reikšmingo poveikio testosterono lygiui.

• Flavonoliai

Uogose, obuoliuose ir arbatoje esantys flavonoliai, tokie kaip kvercetinas ir miricetinas, gerina steroidogenezę ir sėklidžių funkciją. Kvercetinas pagerina testosterono kiekį pelių patinų, veikiamų endokrininę sistemą ardančių medžiagų. Tačiau jo poveikis testosterono sintezei įvairiose rūšyse gali skirtis.

• Flavanonai

Greipfrutuose esantys flavanonai, pvz., naringeninas, gali padidinti testosterono kiekį serume ir užkirsti kelią endokrininę sistemą ardančių medžiagų sukeltam mažėjimui.

• Katechinai

Katechinai, esantys obuoliuose, raudonajame vyne ir arbatoje, gali padidinti testosterono kiekį žiurkių patinų plazmoje. Tačiau kai kurie tyrimai parodė, kad žaliosios arbatos polifenoliai slopina androgenų sintezę.

• Antocianidai

Uogose ir vynuogėse esantys antocianidinai žinomi dėl savo antioksidacinių ir antimikrobinių savybių. Jie gali pagerinti steroidogenezę slopindami ciklooksigenazę-2 (COX2) ir moduliuodami MAPK signalizacijos kelią.

• Hidroksicinamono rūgšties fenetilo esterio dariniai

Hidroksicinamono rūgštys, pvz., ferulo rūgšties fenetilo esteris, gali pagerinti androgenų gamybą, pagerindamos genų, susijusių su steroidogeneze, ekspresiją Leydig ląstelėse.

• Resveratrolis ir gigantolis

Resveratrolis, esantis vynuogėse ir raudonajame vyne, gerina spermatogenezę ir testosterono gamybą, tačiau tam tikromis sąlygomis gali slopinti androgenų gamybą. Gigantolis, išskirtas iš orchidėjų, gali pagerinti progesterono gamybą ir steroidogenezę Leydig ląstelėse.

Apibendrinant galima teigti, kad natūralių polifenolinių junginių koncentraciją plazmoje mažo mikromolinio diapazono galima pasiekti laikantis dietos, kurioje gausu vaisių ir daržovių, palaikančių optimalią Leydig ląstelių funkciją.

Flavonoidai su 5,7-dihidroksichromen-4-ono pagrindu sustiprina STAR ekspresiją ir androgenų sintezę, o tai rodo galimą sinergetinį poveikį steroidogenezei.