FEATURE: Nucleotiden - de volgende grens voor antiveroudering?

Inhoud Secties

• ● Wat zijn nucleotiden?
• ● De 'anatomie' van gezond lang leven
• ● Nucleotiden en telomeren
• ● Het verband tussen stress, telomeren en nucleotiden
• ● Is orgaanvlees zo vreselijk - of geeft u misschien de voorkeur aan suppletie?
• ● Het juiste supplement kiezen
• ● Meer te weten komen

Door Rob Verkerk PhDa en Paraschiva Florescub
a ANH Oprichter, uitvoerend & wetenschappelijk directeur, ANH-Intl en ANH-USA
bANH-Intl missiebegeleider

Nu de leeftijdsopbouw van onze bevolking steeds zwaarder wordt, met een percentage boven de 60 dat zijn weerga in de geschiedenis van de mensheid niet kent, is het geen verrassing dat de zogenaamde "antiverouderingsindustrie" booming is. Zoeken op de term 'antiveroudering' op Google levert een adembenemend aantal van 2,7 miljard hits op, met nog eens een half miljard plus als u de 'e' weglaat, zoals in 'anti-aging'. Ongeacht de spelling is antiveroudering een populair modewoord geworden dat veel gebruikt wordt door de media, gezondheidsgoeroes, beïnvloeders, de fitnessindustrie en niet te vergeten cosmetica- en voedingssupplementenbedrijven. Er wordt verwacht dat de wereldwijde markt voor antiveroudering zal groeien van 67,2 miljard USD in 2022 tot het oogverblindende bedrag van 98,6 USD in 2028.

Elke dag worden ons de nieuwste biohacks, gadgets, poeders, crèmes, capsules en machines verkocht die jeugdigheid en eeuwige schoonheid beloven. Hoewel het gemakkelijk is om aangetrokken te worden door de aantrekkingskracht van de marketinghype, is het verrassend hoe weinig ingrediënten of benaderingen zijn waarvan is aangetoond dat ze de biologische veroudering consequent verminderen. Dit is iets heel anders dan het tijdelijk verminderen van de zichtbaarheid van huidveroudering, wat de laatste claim is van de meeste antiverouderingsproducten. cosmeceuticals.

Het beperken of zelfs omkeren van biologische veroudering is natuurlijk de Heilige Graal voor het aanpakken van de overvloed aan leeftijdsgerelateerde, chronische en degeneratieve ziekten die nu de grootste belasting voor de gezondheidszorg vormen en veel afbreuk doen aan de kwaliteit van het latere leven. 

Zoals de beroemde en soms controversiële computerwetenschapper die onderzoeker tegen veroudering is geworden, Aubrey de Grey, tijdens zijn 25-jarige reis in de biogerontologie heeft ontdekt, zijn successen erg moeilijk te behalen, zelfs bij muizen en andere proefdieren. In feite was het pas afgelopen oktober, toen Aubrey en ik (Rob) beiden sprekers waren op een anti-verouderingsevenement in het VK over peptiden, dat Aubrey aangaf dat, ondanks de miljarden die tot nu toe geïnvesteerd zijn, de anti-verouderingspijplijn tot nu toe niets van betekenis heeft opgeleverd. Nul.

Wij zijn geneigd om het daar niet mee eens te zijn, hoewel we het ermee eens zijn dat het bewijs nog steeds beperkt is en niet kan worden omschreven als "algemeen aanvaarde wetenschappelijke consensus". De grootste successen tot nu toe zijn volgens ons onder andere:

• calorierestrictie en intermitterend vasten
• de specifieke peptide bioregulatoren ontwikkeld door Prof. Vladimir Khavinson en zijn team aan het Sint-Petersburg Instituut voor Bioregulatie en Gerontologie die het hoofdonderwerp vormden van de bijeenkomst in het Verenigd Koninkrijk die vorig jaar werd georganiseerd door Anti-Ageing Systems, en
• Nicotinamide mononucleotide (NMN), een nucleotidevoorloper voor nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+), waarvan de status als voedingssupplement momenteel wordt aangevochten door de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA). Via onze afdeling in de VS, ANH-USA, proberen we de wet te veranderen om te voorkomen dat de FDA zich op een dergelijke manier vastpint om de betaalmeesters van de farmaceutische industrie te beschermen, en we overwegen ook mogelijkheden om een rechtszaak aan te spannen tegen de FDA vanwege haar actie tegen NMN.

Op de markt zijn er veel "behandelingen" die beweren een antiverouderingseffect te hebben. Ze omvatten collageen en diëten met veel polyfenolen en antioxidanten.

Maar omdat NMN de nucleotide is die bij veel hoofdrolspelers in de strijd tegen veroudering op de voorgrond staat, suggereert de opkomende wetenschap dat de voordelen tegen veroudering ook te maken kunnen hebben met andere nucleotiden in de voeding, met name de nucleotiden die direct betrokken zijn bij de celcyclus (lees verder).

Dit brengt ons op een terrein waar we bij ANH-Intl al vele jaren bij betrokken zijn, aangezien ons werk ertoe heeft bijgedragen dat voedingssupplementen met nucleotiden op grote schaal verkrijgbaar zijn in Europa. Maar het betekent ook dat andere bronnen van voedingsnucleotiden, variërend van orgaanvlees, zeevruchten, gefermenteerd voedsel en zelfs bottenbouillons, ook een belangrijke rol kunnen spelen.  

Laten we nu een diepere duik nemen in het 'wat' en 'hoe' van nucleotiden voordat we de implicaties van een gloednieuw stukje opwindend onderzoek bekijken. 

Wat zijn nucleotiden?

Nucleotiden zijn intracellulaire verbindingen die belangrijke structurele onderdelen zijn van de "molecule van het leven", desoxyribonucleïnezuur, of DNA, en het nauw verwante, veel overvloedigere, transcriptie- en translatie-nucleïnezuur, RNA, of ribonucleïnezuur. Ze zijn daarom bestanddelen van elke lichaamscel en van de cellen van de triljoenen microben die in ons leven.

Chemisch gezien bestaan nucleotiden uit een stikstofhoudende base (thymine, cytosine, adenine, guanine of uracil), desoxyribose of ribose (een vijf-koolstof suiker) en één tot drie fosfaatgroepen. Nucleotiden zijn betrokken bij alle functies van het lichaam. Er zijn twee hoofdtypen nucleotiden in het lichaam: purines (dubbele ringstructuur; stikstofhoudende basen = adenine [A] en guanine [G]) en pyrimidines (enkelvoudige ringstructuur; stikstofhoudende basen = cytosine [C], thymine [T, alleen DNA] en uracil [U, alleen RNA]). Zowel purine als pyrimidine nucleotiden komen van nature in verschillende verhoudingen voor, zowel in het lichaam als in voedsel. Nucleotiden worden in het lichaam gesynthetiseerd (= de novo synthese) in beperkte hoeveelheden, of ze worden geborgen uit de afbraak van DNA/RNA-moleculen (= "salvage pathway").

Ze zijn essentieel voor groei, ontwikkeling en de voortdurende vervanging van cellen in het lichaam, maar ze worden over het algemeen niet geclassificeerd als 'essentiële micronutriënten' bij volwassenen, zoals bepaalde vitaminen en mineralen, omdat de hoeveelheden die nodig zijn voor een normale celdeling, immuunfunctie en metabolisme meestal uit deze stoffen kunnen worden gehaald. de novo en bergingsroutes.

Wanneer het lichaam echter snel groeit, zoals bij pasgeborenen en zuigelingen, of onder fysieke of immunologische stress staat, kunnen deze routes gewoon niet genoeg van deze vitale cellulaire bouwstenen leveren om nieuwe celdeling of andere kritieke functies te ondersteunen. Het immuunsysteem, de darmslijmvliezen en het darmmicrobioom behoren tot de meest veeleisende cellulaire bouwstenen. Dit tekort kan alleen worden aangevuld door de consumptie van nucleotiden via de voeding.

Dienovereenkomstig zijn er momenten in ons leven waarop de inname van voedingsstoffen essentieel is - zoals tijdens borstvoeding (de toevoeging van synthetische nucleotiden aan de eerste zuigelingenvoeding werd in de meeste landen vanaf het eind van de jaren tachtig verplicht gesteld), tijdens ziekten, met name ziekten die het immuunsysteem aantasten, en wanneer we fysiologisch of psychologisch gestrest zijn. Dit begrip van de essentie van voedingsnucleotiden op bepaalde momenten in ons leven heeft ertoe geleid dat ze worden beschouwd als semi-essentiële of voorwaardelijk essentiële voedingsstoffen.

Maar omdat steeds meer mensen te maken hebben met langdurige, chronische psychologische, metabole, fysiologische of immunologische stress, is er een argument dat de meeste mensen baat zouden hebben bij nucleotiden in hun voeding.

Dus waar vinden we nucleotiden in onze voeding?

Tot de meest overvloedige bronnen behoren orgaanvlees (dat na de BSE-crisis bij veel mensen niet meer op het menu stond), zeevruchten, gefermenteerd voedsel (bijv. zuurkool, kimchee, kefir, levende yoghurt, gefermenteerde sojasauzen), bottenbouillons, bepaalde paddenstoelen en gistextracten (bijv. biergist en een grote verscheidenheid aan andere gistextracten, waaronder grote commerciële merken zoals Marmite, Vegemite en Bovril). Eén van de kenmerken van bepaalde nucleotiden uit voeding, met name die met de basen inosine en guanine, is hun vermogen om die welbekende, hartige umami-smaak te geven waar mensen over de hele wereld zo dol op zijn. 

Naarmate het onderzoek naar de vitale rol van nucleotiden zich ontwikkelt, worden nieuwe grenzen van kennis opgezocht. Hiertoe behoren de kankerbeschermende effecten van nucleotiden in de voeding. 

Onlangs is een nieuwe grens onthuld: een lang leven.

De 'anatomie' van gezond lang leven

Ouder worden is een onvermijdelijk en noodzakelijk proces. De evolutionaire biologie vertelt ons dat mensen, net als alle andere organismen, moeten verouderen en overgaan om plaats te maken voor toekomstige generaties, zodat ze zich kunnen blijven aanpassen aan een veranderende omgeving. Maar wat we niet willen is voortijdige veroudering die senescentie veroorzaakt in bepaalde systemen waardoor we eerder dan nodig kwetsbaar zijn voor "ouderdomsziekten". Helaas is dat het feit waar een toenemend aantal mensen op onze planeet vandaag de dag mee te maken heeft, vandaar de enorme last van chronische en degeneratieve ziekten - waar de farmaceutische industrie geen antwoord op heeft.

Het doel voor velen van ons zou dan ook sierlijk en gezond ouder worden moeten zijn. Het soort dat synoniem is met de hotspots in de "blauwe zone" die over de hele wereld zijn geïdentificeerd en waar de incidentie van chronische ziekten op latere leeftijd extreem laag is (zie Dan Buettner's ontkrachting van beweringen over overdrijving).

Veroudering is zoveel meer dan alleen rimpels. Het omvat cellulaire veroudering (geleidelijke afbraak), wat een proces is waarbij onze cellen onomkeerbaar stoppen met groeien en repliceren. Dit kan het gevolg zijn van schade aan het DNA, oxidatieve stress of gewoon een natuurlijk onderdeel van veroudering (replicatieve senescentie) geregeld door telomeren, de kapjes aan de uiteinden van onze chromosomen die gewoonlijk korter worden bij elke celdeling en die de levensduur, levensduur en veroudering van de cellen regelen. Laten we niet vergeten dat senescentie niet alleen maar slecht is - het is ook een mechanisme dat ons beschermt tegen kanker, omdat het de vermenigvuldiging van beschadigde cellen en cellen met een steeds instabieler genoom voorkomt. Maar hier is het tweesnijdende zwaard: wat veroudering betreft, bevordert senescentie ook hart- en vaatziekten, diabetes en een groot aantal neurodegeneratieve ziekten.

Laten we het nu iets meer over telomeren hebben. Een onlosmakelijk fysiologisch element van veroudering is het korter worden van onze telomeren. Telomeren zijn, zoals we al gezegd hebben, de 'kapjes' aan de uiteinden van onze chromosomen. Telkens wanneer onze cellen zich delen, worden de telomeren korter. Zie uw chromosomen als schoenveters en de telomeren als de beschermende kapjes aan de uiteinden. De uiteinden rafelen en de veters worden korter. Zodra ze te kort zijn, kan de cel zijn normale functies niet meer uitvoeren en stopt hij met delen of vernieuwen.

Telomerase is het enzym dat nodig is om deze telomeren te verlengen en er wordt aangenomen dat verschillende dingen de activiteit van dit enzym remmen, waaronder chronische stress, verhoogde oxidatieve stress, gebrek aan antioxidanten, omega-3, vitamine D in de voeding en gebrek aan lichaamsbeweging.

Opkomende literatuur, waaronder het boek 'Het telomereffect schetst hoe we de lengte van onze telomeren tot op zekere hoogte zelf kunnen bepalen en hoe we kunnen voorkomen dat ze onnodig snel korter worden door onze voeding en levensstijl - wat we eten en drinken, hoe we bewegen en hoe we met stress omgaan.

Nu ontdekken we dat er een nieuwe speler op het blok is die ons bij deze taak kan helpen: nucleotiden.

Nucleotiden en telomeren

De opkomende wetenschap onthult steeds meer de belangrijke rol die nucleotiden spelen bij het voorkomen van de afbraak van telomeren.

Een artikel dat in 2019 werd gepubliceerd in de Tijdschrift voor Biologische Chemie, van een onderzoeksgroep van de Universiteit van Zuid-Californië, ontdekte dat de nucleotidesynthese in senescente humane borstepitheelcellen werd geremd. Dit was duidelijk te zien aan de depletie van metabolieten van nucleotidesynthesewegen. Een van de conclusies van de auteurs was dat verminderde nucleotidensynthese een oorzakelijke rol speelt bij de inductie van senescentie. Bovendien toonden de onderzoekers aan dat wanneer ze telomerase in geïmmortaliseerde cellen verhoogden, de nucleotidesynthese behouden bleef. Simpel gezegd betekent dit dat wanneer uw cellen aan het geleidelijke afbraakproces beginnen, ze stoppen met het aanmaken van nucleotiden en dat een onvoldoende toevoer van nucleotiden dat afbraakproces in gang zet. Als cellen geen nucleotiden meer aanmaken, begint het proces van senescentie. Als u daarentegen telomerase stimuleert en een royale voorraad nucleotiden aanhoudt, voorkomt of vermindert u de snelheid van senescentie.

Alireza Delfarah, de hoofdauteur van het onderzoek, heeft een verband gelegd tussen nucleotiden en het jong houden van cellen. Bekijk zijn citaat hieronder.

Senescente cellen zijn in feite het tegenovergestelde van stamcellen, die een onbeperkt potentieel voor zelfvernieuwing of deling hebben. De productie van nucleotiden is essentieel om cellen jong te houden. Dit betekent ook dat als we zouden kunnen voorkomen dat cellen hun nucleotidesynthese verliezen, ze langzamer zouden kunnen verouderen.

- Alireza Delfarah, PhD

Het verband tussen stress, telomeren en nucleotiden

ANH vriend, Zwitserse wetenschapper en lange tijd nucleotide pionier, Peter Köppel PhD, schreef onlangs een kort stuk 'Stress en telomeren' waarin hij het proces beschrijft waardoor glucocorticoïde hormonen (cortisol in het bijzonder) de telomerase activiteit in menselijke cellen remt. Zijn artikel is gebaseerd op de onlangs gepubliceerde voordruk van een team van het Max Planck Instituut in Duitsland, de universiteiten van Wenen, Glasgow en Straatsburg, en de Western University in Canada, getiteld "Dietary nucleotides can prevent glucocorticoid-induced telomere attrition in a fast-growing wild vertebrate". Hoewel dit een dierstudie is, biedt het belangrijk nieuw bewijs voor de effecten van nucleotidensupplementen op telomeerlengte.

In deze studie, geleid door Stefania Casagrande van het Max Planck Instituut, ontwikkelden wilde koolmezen (Parus major) kregen glucocorticoïden toegediend om blootstelling aan stress na te bootsen, waardoor katabole routes geactiveerd worden die het behoud van telomeren aantasten. Een andere experimentele groep kreeg nucleotiden, waarvan bekend is dat ze anabole routes bevorderen, waaronder het behoud van telomeren, en een derde experimentele groep kreeg zowel nucleotiden als glucocorticoïden toegediend. Alle drie de groepen werden vergeleken met controles. De resultaten van de met glucocorticoïden behandelde dieren vertoonden het verwachte resultaat: zij hadden kortere telomeren dan de andere drie groepen, inclusief de groep die zowel nucleotiden als glucocorticoïden kreeg toegediend, waarbij de telomeerlengte gelijk bleef aan die van de onbehandelde controledieren.

Maar hier is de belangrijkste bevinding: de met nucleotiden behandelde kuikens presteerden op een aantal criteria beter dan alle andere groepen. Zij waren de enige groep die de expressie van een belangrijk gen dat de telomeerlengte in stand houdt, verhoogde (telo2), wat een indicatie is voor de anabole target of the rapamycin (TOR)-route. Maar ze verhoogden ook hun productie van enzymen die gekoppeld zijn aan de belangrijkste energiebrandstof van cellen, adenosinetrifosfaat (ATP). En alsof dat nog niet genoeg was, verhoogden de kuikens met nucleotiden-supplementen op unieke wijze de productie van twee andere belangrijke genen. terf2dat belangrijk is voor het behoud van telomeren, en gpx4-sod1, een enzymatisch antioxidantgen dat cellen beschermt tegen oxidatieve stress.

Dit onderzoek is een mijlpaal omdat het de eerste studie is die rechtstreeks kijkt naar de effecten van nucleotidensupplementen op de lengte van telomeren. 

Dit is wat Peter Köppel over het onderzoek te zeggen had:

Deze nieuwe bevindingen sluiten goed aan bij oudere onderzoeken die werden uitgevoerd bij ratten, die aantoonden dat het langdurig voeden van nucleotiden hun levensduur verhoogde door het leeftijdsgerelateerde niveau van lipide peroxidatie te verlagen en de activiteit van antioxidantenzymen te verbeteren, wat opnieuw het potentiële voordeel van nucleotiden in protocollen tegen veroudering versterkt.

- Peter Köppel, PhD in Biochemie & Immunologie, Voorzitter van PKN-AG

Is orgaanvlees zo vreselijk - of geeft u misschien de voorkeur aan suppletie?

Een meta-analyse gepubliceerd in 2018 in de Europees tijdschrift voor voeding onderzoek naar de behoefte van zuigelingen aan nucleotidesupplementen. Zuigelingen hebben veel voedingsstoffen, mineralen, nucleotiden en andere verbindingen nodig om hun snelle groei en ontwikkeling te ondersteunen. Jarenlang zijn nucleotiden aan zuigelingenvoeding toegevoegd als de novo aanvoer niet voldoende wordt geacht. Suppletie bij zuigelingen heeft aangetoond de groei van verschillende factoren aanzienlijk te verbeteren, waaronder de occipitofrontale hoofdomtrek, waarvan wordt aangenomen dat deze betrokken is bij de cognitieve functie en het IQ, evenals een toename van de vriendelijke bifidobacteriën in het darmmicrobioom. In het Verenigd Koninkrijk en Europa zijn nucleotiden wettelijk verplicht voor zuigelingenvoeding.

Zoals reeds besproken, worden nucleotiden door het lichaam gesynthetiseerd, maar is dat genoeg om aan de vraag te voldoen? In een steeds giftigere wereld waarin onze stressniveaus de pan uit rijzen en onze veerkracht tegen verschillende stressoren (zoals het toenemende aantal chronische ziekten, infecties en chronische stress) afneemt, is het lichaam misschien niet in staat om genoeg te synthetiseren om aan deze vraag te voldoen.

Voedingsbronnen die bijzonder rijk zijn aan nucleotiden zijn orgaanvlees, dat tot voor kort, evolutionair gezien, op grote schaal door onze voorouders werd gegeten, vooral sinds de BSE-crisis (gekkekoeienziekte) die in 1996 de krantenkoppen haalde. Onze voeding is steeds meer afgeweken van het evolutionaire dieet dat gebaseerd was op voedsel dat onze jager-verzamelaars voorouders vingen, doodden en van neus tot staart aten. Dit staat in schril contrast met het huidige voorverpakte, schone, magere vlees op basis van spierweefsel dat over het algemeen weinig nucleotiden bevat. Slechts weinigen van ons eten nu dierlijke hersenen, maag, lever, nieren, alvleesklier (en ander kliervlees) en darmen in onze wekelijkse maaltijden. Bovendien zullen veel mensen met de toename van veganistische en plantaardige diëten niet genoeg nucleotiden uit hun voeding halen, omdat zelfs gefermenteerde voedingsmiddelen zoals tofu, tempeh en natto zeer kleine hoeveelheden bevatten en zelden hoofdbestanddelen zijn, vooral in westerse diëten.

Dit opent de deur naar de waarde van suppletie.

Het juiste supplement kiezen

We hebben vastgesteld dat nucleotiden gesynthetiseerd via de novo of het bergingstraject niet voldoende zijn in bepaalde omstandigheden, zoals tijden van stress, ziekte, letsel en atletische of andere vormen van intense fysieke prestaties. Voor velen komen deze omstandigheden vaak voor en kunnen ze maanden, jaren of zelfs decennia lang worden verdragen.

Met zoveel verschillende nucleotiden op de markt, hoe kiest u het juiste product? Een nucleotidensupplement moet goed verteerbaar zijn, in hoge concentraties aanwezig zijn en de juiste balans van purine- en pyrimidine-nucleotiden bevatten. Dit is alleen mogelijk als de nucleotiden gezuiverd zijn, zodat ze in de juiste, relatieve concentraties samengevoegd kunnen worden. Niet alleen dat, gezuiverde nucleotiden zijn ook superieur omdat ze tot 80-90% beter geabsorbeerd worden (Peter Köppel, persoonlijke communicatie) in de darm dan die welke niet gezuiverd zijn.

Bovendien zijn onze moderne diëten niet alleen over het algemeen laag in nucleotiden, ze zijn ook laag in pyrimidine nucleotiden in het bijzonder. Een goed supplement bevat zowel pyrimidines als purines om er zeker van te zijn dat eventuele tekorten worden aangepakt. 

Voor diegenen die geïnteresseerd zijn in gezond en mooi ouder worden, diegenen die blootstaan aan chronische stress, diegenen met darmproblemen of immunologische uitdagingen, of diegenen die hun lichaam gewoon zwaar belasten, is het enorm zinvol om meer nucleotiden in uw lichaam te krijgen (idealiter in de orde van een gram of meer per dag). Hoewel het beschikbare onderzoek bij lange na niet de voedingswaarde van nucleotiden weerspiegelt, zullen recente bevindingen waarschijnlijk een groeiend aantal bevindingen voortbrengen. We weten bijvoorbeeld van één lopend onderzoek dat specifiek nucleotiden als voedingssupplement tegen veroudering onderzoekt.

Maar totdat de wetenschap de achterstand heeft ingehaald en, wat waarschijnlijk nog belangrijker is, totdat meer mensen de bestaande kennis over de voordelen van nucleotiden in het dieet voor meerdere systemen hebben ingehaald, laten we u achter met één grote vraag: gaat u voor orgaanvlees en gefermenteerd voedsel - of supplementen?

Meer te weten komen

• Verkerk, R. Een 'essentiële' voedingsstof? Nieuw voedsel tijdschrift, september 2020
• Verkerk, R. "Wetenschap erkent dieetnucleotiden als nieuwe groep voedingsstoffen", ANH-Intl website, 11 november 2015.
• Verkerk, R. "Herstel na de inspanning: is dat belangrijker dan de inspanning zelf?", ANH-Intl website, juni 2017.

>>> Als u nog niet bent ingeschreven voor de wekelijkse nieuwsbrief van ANH International, schrijf u dan nu gratis in via de knop SUBSCRIBE bovenaan onze website - of nog beter - word Pathfinder-lid en sluit u aan bij de ANH-Intl-stam om te profiteren van de voordelen die uniek zijn voor onze leden.    

>> Voel je vrij om te herpubliceren - volg onze richtlijnen voor herpublicatie van Alliance for Natural Health International.

>>> Terug naar de homepage van ANH International