Natūralūs antioksidantai gali sulėtinti su amžiumi susijusį testosterono gamybos mažėjimą vyrams

Neseniai žurnale „Nutrients“ paskelbtoje apžvalgoje autorių grupė nagrinėjo natūralių polifenolinių junginių naudojimą testosterono gamybai sustiprinti ir su amžiumi susijusiam hipogonadizmui vyresnio amžiaus vyrams išvengti.

Androgenus daugiausia gamina sėklidėse esančios Leidigo ląstelės, jos yra gyvybiškai svarbios vyriškų reprodukcinių organų ir antrinių lytinių požymių vystymuisi ir palaikymui.

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

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

Reikia atlikti tolesnius tyrimus, kad būtų galima visapusiškai suprasti mechanizmus, kuriais polifenoliniai junginiai skatina testosterono gamybą, ir nustatyti jų veiksmingumą bei saugumą kaip terapinių priemonių vėlyvojo hipogonadizmo prevencijai vyresnio amžiaus vyrams.

Testosterono biosintezė Leidigo ląstelėse Leidigo ląstelės yra atsakingos už testosterono biosintezę sėklidėse. Jos taip pat gamina androstendioną ir dehidroepiandrosteroną (DHEA), nors šie hormonai yra mažiau veiksmingi aktyvuojant androgenų receptorius nei testosteronas.

Leidigo ląstelėse yra fermentas aromatazė (CYP19A1), kuris androgenus paverčia estrogenais, nors ši konversija yra minimali, o estrogenai paprastai vidutiniškai reguliuoja steroidų gamybą Leidigo ląstelėse.

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

Cholesterolis gali būti gaminamas iš acetilkoenzimo A (acetil-CoA) arba gaunamas iš plazmos receptorių sukeltos mažo tankio lipoproteinų (MTL) dalelių endocitozės būdu. Normaliomis sąlygomis Leidigo ląstelės cholesterolį kaupia esterių pavidalu lipidų lašeliuose ir testosterono biosintezei daugiausia pasikliauja endogenine cholesterolio sinteze.

Pradinis steroidų gamybos etapas apima cholesterolio perkėlimą į mitochondrijas, kurį atlieka baltymų kompleksas, apimantis steroidogeninį ūminį reguliavimo baltymą (STAR) ir translokatorinį baltymą (TSPO).

Mitochondrijose cholesterolis, veikiant CYP11A1 izofermentui, ferredoksinui ir nikotinamido adenino dinukleotido fosfatui (NADPH): ferredoksino reduktazei, yra paverčiamas pregnenolonu. Pregnenolonas tada transportuojamas į lygųjį endoplazminį tinklą (SER), kur HSD3B, CYP17A1 ir HSD17B3 jį toliau paverčia testosteronu.

Steroidogenezės reguliavimas

Steroidogenezę Leidigo ląstelėse daugiausia reguliuoja liuteinizuojantis hormonas (LH), kuris aktyvuoja ciklinio adenozino monofosfato (cAMP) / proteino kinazės A (PKA) signalizacijos kelią, darydamas įtaką steroidogeninių fermentų ekspresijai. PKA substratai yra STAR, kuris yra svarbus mitochondrijų cholesterolio pernašai, ir keli transkripcijos faktoriai, reguliuojantys steroidogeninių genų ekspresiją.

Šiame reguliavime taip pat atlieka svarbų vaidmenį kiti signalizacijos keliai, tokie kaip mitogenų aktyvuotos baltymų kinazės (MAPK), baltymų kinazė C (PKC), Ca2+-kalmodulino priklausomos baltymų kinazės (CAMK) ir Januso kinazės / baltymų keitikliai ir transkripcijos aktyvatoriai (JAK / STAT).

Vėlyvojo vyrų hipogonadizmo vystymasis

Vėlyvas vyrų hipogonadizmas pasižymi su amžiumi mažėjančia testosterono gamyba. Ši būklė paprastai gydoma pakaitine testosterono terapija, kuri gali turėti šalutinį poveikį, pvz., sumažėjusią spermatogenezę ir vaisingumą dėl neigiamo grįžtamojo ryšio su pagumburiu ir hipofize.

Testosteronas yra svarbus raumenų masei, kaulų tankiui, lytinei funkcijai, energijos lygiui, medžiagų apykaitos sveikatai, kognityvinei funkcijai ir bendrai gerovei palaikyti.

Vyrams senstant ir mažėjant testosterono lygiui, jie gali patirti sarkopeniją, sumažėjusį kaulų mineralų tankį, sumažėjusį libido, erekcijos disfunkciją, nuovargį ir kognityvinius sutrikimus. Palaikyti tinkamą testosterono lygį yra labai svarbu vyresnio amžiaus vyrų sveikatai ir gerovei.

Natūralūs antioksidantai ir androgenų gamyba

• Flavonoidai

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

Jie siejami su daugybe teigiamo poveikio sveikatai, įskaitant vėžio prevenciją ir sumažintą širdies ir kraujagyslių bei neurodegeneracinių ligų riziką. Tokie flavonai kaip liuteolinas ir apigeninas, randami salieruose, čiobreliuose ir petražolėse, gali stimuliuoti steroidogeninių genų ekspresiją ir sustiprinti androgenų gamybą Leidigo ląstelėse.

• Izoflavonai

Sojų pupelėse ir avinžirniuose randami izoflavonai, tokie kaip genisteinas ir daidzeinas, gali sutrikdyti estrogenų signalizaciją sėklidėse.

Didelės izoflavonų koncentracijos gali sumažinti steroidogenezę Leidigo ląstelėse. Nors kai kurie tyrimai rodo, kad izoflavonai mažina testosterono kiekį, kiti neranda jokio reikšmingo poveikio testosterono kiekiui.

• Flavonoliai

Flavonoliai, tokie kaip kvercetinas ir miricetinas, randami uogose, obuoliuose ir arbatoje, gerina steroidogenezę ir sėklidžių funkciją. Kvercetinas pagerina testosterono kiekį pelių patinams, veikiamiems endokrininę sistemą ardančių medžiagų. Tačiau jo poveikis testosterono sintezei gali skirtis priklausomai nuo rūšies.

• Flavanonai

Greipfrutuose esantys flavanonai, tokie kaip naringeninas, gali padidinti testosterono kiekį serume ir užkirsti kelią endokrininę sistemą ardančių medžiagų sukeltam sumažėjimui.

• Katechinai

Obuoliuose, raudonajame vyne ir arbatoje esantys katechinai gali padidinti testosterono kiekį žiurkių patinų plazmoje. Tačiau kai kuriuose tyrimuose teigiama, kad žaliosios arbatos polifenoliai slopina androgenų sintezę.

• Antocianidinai

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

• Hidroksicinamo rūgšties fenetilo esterio dariniai

Hidroksicinamono rūgštys, tokios kaip ferulo rūgšties fenetilo esteris, gali pagerinti androgenų gamybą, sustiprindamos su steroidogeneze susijusių genų ekspresiją Leidigo ląstelėse.

• Resveratrolis ir gigantolis

Resveratrolis, randamas vynuogėse ir raudonajame vyne, gerina spermatogenezę ir testosterono gamybą, tačiau kai kuriais atvejais gali slopinti androgenų gamybą. Gigantolis, išskirtas iš orchidėjų, gali pagerinti progesterono gamybą ir steroidogenezę Leidigo ląstelėse.

Apibendrinant galima teigti, kad natūralių polifenolinių junginių kiekis plazmoje, esantis žemoje mikromolių koncentracijoje, gali būti pasiektas laikantis dietos, kurioje gausu vaisių ir daržovių, o tai palaiko optimalią Leidigo ląstelių funkciją.

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