Πουνικό οξύ και ο ρόλος του στην πρόληψη των νευρολογικών διαταραχών: Ανασκόπηση Μέρος 2

3. Πουνικό οξύ

Στη φύση, η πιο άφθονη πηγή πουνικικού οξέος (PuA) είναι το ρόδι (Punicagranatum), με την τελική ποσότητα να εξαρτάται από τον γονότυπο του καρπού.

Με την ανάπτυξη της γενετικής τεχνολογίας, όλο και περισσότεροι άνθρωποι δίνουν προσοχή στη σχέση μεταξύ γονιδίων και μνήμης. Έρευνες δείχνουν ότι τα γονίδια έχουν μεγάλη επίδραση στην ανθρώπινη νοημοσύνη και μνήμη.

Πρώτον, η γενετική διαφοροποίηση μπορεί να επηρεάσει το επίπεδο νοημοσύνης ενός ατόμου. Η νοημοσύνη σχετίζεται στενά με τη δομή και τη λειτουργία του ανθρώπινου εγκεφάλου και αυτά τα χαρακτηριστικά επηρεάζονται από τα γονίδια. Για παράδειγμα, ορισμένα γονίδια επηρεάζουν τα επίπεδα νευροδιαβιβαστών του εγκεφάλου, τα οποία μπορούν να επηρεάσουν τη μάθηση και τις γνωστικές ικανότητες του εγκεφάλου. Έτσι, εάν κάποιοι άνθρωποι έχουν αυτές τις ευεργετικές γενετικές παραλλαγές, μπορεί να έχουν υψηλότερη νοημοσύνη από άλλους.

Δεύτερον, τα γονίδια μπορούν επίσης να επηρεάσουν τη μνήμη ενός ατόμου. Ορισμένα γονίδια επηρεάζουν τον ιππόκαμπο ενός ατόμου, μια σημαντική περιοχή του εγκεφάλου που σχετίζεται στενά με τη λειτουργία της μνήμης. Μερικοί άνθρωποι μπορεί να είναι γενετικά προικισμένοι με καλύτερη δομή του ιππόκαμπου και μπορεί να μαθαίνουν από εμπειρίες πιο εύκολα από άλλους, διατηρώντας πληροφορίες και εφαρμόζοντάς τις σε μεταγενέστερες καταστάσεις.

Επιπλέον, τα γονίδια μπορούν επίσης να επηρεάσουν τα στυλ μάθησης και τις στρατηγικές μνήμης των ανθρώπων. Ορισμένα γονίδια μπορεί να προάγουν την προσοχή και τη συγκέντρωση, χαρακτηριστικά που βοηθούν τη μνήμη. Επιπλέον, ορισμένα γονίδια μπορεί επίσης να επηρεάσουν τη συναισθηματική κατάσταση των ανθρώπων, επηρεάζοντας έτσι τη μάθηση και τη μνήμη. Για παράδειγμα, μερικοί άνθρωποι μπορεί να κληρονομήσουν γονίδια που τους κάνουν πιο ανήσυχους, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει τη μάθηση και τη μνήμη νέων πληροφοριών.

Ωστόσο, αν και τα γονίδια μπορούν να επηρεάσουν τη νοημοσύνη και τη μνήμη, αυτό δεν σημαίνει ότι όλοι οι άνθρωποι είναι γενετικά περιορισμένοι. Το περιβάλλον και η εμπειρία είναι εξίσου σημαντικά. Ο τρόπος ζωής και η εμπειρία είναι το κλειδί για την ανάπτυξη και τη βελτίωση της νοημοσύνης και της μνήμης. Μέσα από ατελείωτη μελέτη και εξάσκηση, οι άνθρωποι μπορούν να βελτιώσουν την ευφυΐα και τις ικανότητές τους στη μνήμη και να ξεπερνούν συνεχώς τον εαυτό τους.

Γενικά, τα γονίδια αποτελούν μέρος της ανθρώπινης νοημοσύνης και μνήμης, αλλά δεν είναι όλα. Δημιουργώντας ένα ευνοϊκό εξωτερικό περιβάλλον και ακολουθώντας έναν υγιεινό τρόπο ζωής για την ενίσχυση της μνήμης και της νοημοσύνης, οι άνθρωποι μπορούν να γίνουν καλύτεροι και πιο επιτυχημένοι. Μπορεί να φανεί ότι πρέπει να βελτιώσουμε τη μνήμη και το Cistanche deserticola μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη μνήμη, επειδή το Cistanche deserticola έχει αντιοξειδωτικά, αντιφλεγμονώδη και αντιγηραντικά αποτελέσματα, τα οποία μπορούν να βοηθήσουν στη μείωση της οξείδωσης και των φλεγμονωδών αντιδράσεων στον εγκέφαλο, προστατεύοντας έτσι τον υγεία του νευρικού συστήματος. Επιπλέον, το Cistanche deserticola μπορεί επίσης να προωθήσει την ανάπτυξη και την επισκευή των νευρικών κυττάρων, ενισχύοντας έτσι τη συνδεσιμότητα και τη λειτουργία των νευρωνικών δικτύων. Αυτά τα αποτελέσματα μπορούν να βοηθήσουν στη βελτίωση της μνήμης, της μάθησης και της ταχύτητας σκέψης και μπορεί επίσης να αποτρέψουν την ανάπτυξη γνωστικής δυσλειτουργίας και νευροεκφυλιστικών ασθενειών.

Κάντε κλικ στα συμπληρώματα γνώσης για να ενισχύσετε τη μνήμη

Ωστόσο, άλλες πηγές περιλαμβάνουν τα Momordica balsamina, Ecballium elaterium, Fevillea trilobata και ορισμένα είδη από το γένος Trichosanthes, όπως T. kirilowii, T. anguina, T. bracteata, T. nervifolia [14,19,51].

Το πουνικικό οξύ, γνωστό και ως οκταδεκατριενοϊκό οξύ ή τριχοσανικό οξύ (C18H30O2), έχει μοριακό βάρος 278,43 g/mol, σημείο τήξης 44–45 ◦C και συντελεστή οκτανόλης-υδατοκατανομής (X LogP) 6,4. Επιπλέον, αναφέρθηκε ότι το πουνικικό οξύ έχει αμοριακή διάθλαση και τιμή πόλωσης 89,64 m3/moL και 35,91 Α3, αντίστοιχα [52].

Το PA εμφανίζει τιμή pKa 4,99 (το ισχυρότερο όξινο), καθώς μπορεί να λειτουργήσει ως δότης ενός υδρογόνου [53,54]. Είναι ένα συζευγμένο ισομερές λινολενικού οξέος με δομικές ομοιότητες με το -λινολενικό και το λινολεϊκό οξύ [54] (Εικόνα 3). Μεταξύ των κύριων περιγραφόμενων χαρακτηριστικών του πουνικικού οξέος είναι η ικανότητά του να καθαρίζει τα υδροξύλια, τη χηλικοποίηση μετάλλων και να μειώνει τις ιδιότητες [15].

Η βιοσύνθεση του πουνικικού οξέος ξεκινά με την de novo σύνθεση λιπαρών οξέων μέσα στο πλαστίδιο του φυτού, κυρίως παλμιτικού (16:0), στεατικού (18:0) και ελαϊκού οξέων (18:1Δ9cis) (Εικόνα 4). Τα λιπαρά οξέα συζεύγνυνται σε φωσφατιδυλοχολίνη (PC) για να υποστούν αποκορεσμούς και συζεύξεις στη θέση sn2 του PC.

Το ελαϊκό οξύ-PC (OA 18:1∆9cis) επεξεργάζεται σε ενλινελαϊκό οξύ-PC (LA 18:2∆9cis,12cis), το οποίο με τη σειρά του μετατρέπεται σε Punicic Acid-PCby δεσατουράση λιπαρών οξέων (FAD) 2 και δεσατουράσες λιπαρών οξέων ομάδα Χ (FADXs), αντίστοιχα.

Τα πρόσφατα συντιθέμενα λιπαρά οξέα μετατρέπονται στη συνέχεια σε ακυλο-συνένζυμο Α με τη δράση της συνθετάσης Acyl-CoA για να δράσουν ως δότες ακυλίου στη βιοσύνθεση τριακυλογλυκερόλης (TAG) μέσα στο ενδοπλασματικό δίκτυο (ER) πριν αποθηκευτούν σε σταγονίδια κυτταροπλασματικών λιπιδίων.

Οι κύριες προκλήσεις της χρήσης PSO ή πουνικικού οξέος για εφαρμογές υγείας είναι η χημική αστάθεια και η περιορισμένη υδατοδιαλυτότητα [55]. Δεδομένου ότι τα λιπαρά οξέα όπως τα μόρια του πουνικικού οξέος είναι εξαιρετικά ακόρεστα, είναι ευαίσθητα σε αποικοδόμηση λόγω οξείδωσης, φωτός ή θερμικής επεξεργασίας. Παρομοίως, επειδή το πουνικικό οξύ είναι ελάχιστα διαλυτό στο νερό και μόνο μικρό κλάσμα μπορεί να απορροφηθεί αργά από το σώμα, η βιοδιαθεσιμότητα αυτού του μορίου είναι πολύ χαμηλή και παρουσιάζει γρήγορο μεταβολισμό στο συζευγμένο λινολεϊκό οξύ (CLA), περιορίζοντας τη χρήση του σε εμπορικές ή θεραπευτικές [56 ].

Για να ξεπεράσουν αυτές τις προκλήσεις, οι ερευνητές έχουν εξερευνήσει διαφορετικές στρατηγικές όπως η σύνθεση πρόδρομων μορίων και ο σχεδιασμός συγκεκριμένων συστημάτων χορήγησης για την προστασία του δραστικού φαρμάκου.

Οι τροποποιήσεις στη χημική δομή μπορούν να προστατεύσουν τις ενεργές θέσεις του μορίου από βιολογική αποδόμηση και ως εκ τούτου να βελτιώσουν τη σταθερότητά του. Η εστεροποίηση του πουνικικού οξέος έδειξε βελτίωση 30% στην οξειδωτική σταθερότητα του μονοδιεσπαρμένου πουνικικού οξέος σε σύγκριση με την ελεύθερη μορφή του. Ομοίως, αυτή η χημική τροποποίηση του πουνικικού οξέος βελτίωσε σημαντικά τη υδατοδιαλυτότητα και τη βιοπροσβασιμότητα του [55].

Από την άλλη πλευρά, η ενθυλάκωση είναι η πιο χρησιμοποιούμενη τεχνική για την προστασία των φαρμάκων από περιβαλλοντική και χημική υποβάθμιση. Υπό αυτή την έννοια, η μικροενθυλάκωση με ξήρανση ψεκασμού του ελαίου από σπόρους ροδιού χρησιμοποιώντας ηλεκτρυλιωμένο άμυλο taro έδειξε αποτελεσματικότητα ενθυλάκωσης 61% με βελτίωση στη σταθερότητα στην οξείδωση και σημαντική παροχή PSO στο λεπτό έντερο [57].

Ομοίως, τα νανογαλακτώματα PSO έχουν επιδείξει βελτιωμένη σταθερότητα υπό συνθήκες στρες όπως το οσμωτικό στρες και οι τιμές ακραίου pH [58]. Οι Mizrahi et al. [59] ανέφερε ότι τα νανογαλακτώματα του ελαίου από σπόρους ροδιού επέδειξαν ισχυρά νευροπροστατευτικά αποτελέσματα μειώνοντας την οξείδωση των λιπιδίων και την απώλεια νευρώνων.

Οι πρόσφατες τεχνολογικές εξελίξεις επέτρεψαν την ανάπτυξη νέων συστημάτων χορήγησης, τα οποία όχι μόνο προστατεύουν το φάρμακο αλλά παρουσιάζουν επίσης αποτελεσματική απελευθέρωση στη θέση στόχο, βελτιώνοντας τη βιοδιαθεσιμότητα και τη βιολογική δραστηριότητα αυτού με την τροποποίηση των φαρμακοκινητικών παραμέτρων [60,61].

Βελτιωμένη φυσική και υπεροξείδωση σταθερότητα του PSO σε διαφορετικές θερμοκρασίες (4 ◦C και 25 ◦C) επιτεύχθηκε με την ενσωμάτωση κεριού μέλισσας και κεριού πρόπολης κατά την κατασκευή φορέων λιπιδίων με νανοδομή PSO.

Μετά από 40 ημέρες αποθήκευσης, οι φορείς λιπιδίων με νανοδομή PSO στους 4 ◦C έδειξαν επίπεδα υπεροξείδωσης σημαντικά χαμηλότερα από ό,τι στους 25 ◦C. Ομοίως, η αντιοξειδωτική δράση αυτών των συστημάτων, που μετράται με τη δράση σάρωσης ελεύθερων ριζών DPPH, έδειξε να είναι σταθερή καθ' όλη την περίοδο αποθήκευσης ανεξάρτητα από τις συνθήκες θερμοκρασίας [62].

Επιπλέον, ο συνδυασμός PSO με άλλα θεραπευτικά φάρμακα ή θρεπτικά φάρμακα αποδείχθηκε ότι βελτιώνει τις φαρμακοκινητικές παραμέτρους και το προφίλ βιοκατανομής των τελευταίων [63,64].

Τα βιολογικά οφέλη του PSO και του πουνικικού οξέος προσέλκυσαν επίσης το ενδιαφέρον της βιομηχανίας τροφίμων να σχεδιάσει και να προσφέρει στους καταναλωτές περισσότερα υγιεινά προϊόντα μέσω του εμπλουτισμού πολυακόρεστων οξέων των διαφορετικών μητρών τροφίμων [65-68]. Αυτές οι προσεγγίσεις μπορούν να είναι πραγματικά χρήσιμες στην ανάπτυξη προϊόντων διατροφής με βελτιωμένα διατροφική ποιότητα ή ακόμη και για την ανάπτυξη συμπληρωμάτων διατροφής που συμβάλλουν στη διατήρηση της ανθρώπινης υγείας [69].3.1.

Μεταβολισμός πουνικικού οξέος Τα λιπίδια είναι άφθονα στον εγκέφαλο και εκτελούν μια ποικιλία δομικών λειτουργιών όπως η νευρογένεση, η μεταγωγή σήματος, η νευρική επικοινωνία, η διαμερισματοποίηση της μεμβράνης, η συναπτική μετάδοση και η ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης [70].

Το Punicicacid (PuA) μεταβολίζεται σε κυκλοφορούν συζευγμένο λινολεϊκό οξύ CLA μέσω μιας αντίδρασης κορεσμού [71-74]. Το CLA επεξεργάζεται κυρίως στο ήπαρ σε ουδέτερα λιπίδια και φωσφολιπίδια, αντίστοιχα. Τα ισομερή CLA c9,t11 και t10,c12 μεταβολίζονται μέσω αντιδράσεων αποκορεσμού και επιμήκυνσης ενώ διατηρούν τη συζευγμένη τους δομή διενίου [75].

Και τα δύο ισομερή υφίστανται διαφορετική επεξεργασία. Το t10,c12 CLA οξειδώνεται εύκολα σε συζευγμένη διανίνη (CD) 16:2 και δέλτα 6 αποκορεσμένο σε CD 18:3, ενώ το c9,t11 CLA φαίνεται να μεταβολίζεται σε CD 20:3 (Εικόνα 5). Τα CD 18:3, 20:3 και 20:4 ενσωματώνονται κυρίως στα φωσφολιπίδια CLA. Ταυτόχρονα, τα CD 18:3 και CD 20:3 κατανέμονται σε ουδέτερα λιπίδια [76].

Στους ανθρώπους, παρατηρήθηκε ότι το πουνικικό οξύ μετασχηματίζεται σε c9,t11 και ενσωματώνεται σε ιστούς όπως το πλάσμα και η μάζα των ερυθρών αιμοσφαιρίων και είναι μερική βήτα-οξείδωση στα υπεροξισώματα για την παραγωγή CD 16:2 [72,75]. Σε αρουραίους, το CLA μετρήθηκε κυρίως στο ήπαρ, τους νεφρούς, το λιπώδη ιστό, τον μαστικό ιστό, το πλάσμα, την καρδιά και τον εγκέφαλο, με μικρά μόνο ίχνη πουνικικού οξέος να βρίσκονται στο ήπαρ και στον καρδιακό ιστό [71,76].

Μια μελέτη μέτρησε τη συγκέντρωση του CLA στο ανθρώπινο πλάσμα μετά από ημερήσια πρόσληψη 0,8 g, 1,6 g ή 3,2 g c9,t11 CLA σε κάψουλες και διαπίστωσε ότι οι μεταβολίτες CD 18:3 και 16:2 ενσωματώθηκαν αμέσως γραμμικά, ενώ το 20:3 έφτασε σε οροπέδιο με 1,6 g/d [75].

Μια μελέτη σε αρουραίους έδειξε ότι μετά από 40 ημέρες πλούσιας σε πουνικικό οξύ συμπλήρωμα με PSO πλούσιο σε πουνικικό οξύ σε συγκεντρώσεις 1%, 2% και 4% CLA βρέθηκε στον ορό, το ήπαρ, την καρδιά και τα νεφρά, αντίστοιχα, και ορισμένα ίχνη PuA βρέθηκαν στο ήπαρ και την καρδιά. Στον εγκέφαλο, η κατανάλωση PSO αποδείχθηκε ότι μειώνει τα επίπεδα των δραστικών ουσιών του θειοβαρβιτουρικού οξέος (TBARS), οι οποίες χρησιμοποιούνται για τον προσδιορισμό της υπεροξείδωσης των λιπιδίων, αλλά δεν ανιχνεύθηκε ούτε PuA ούτε CLA σε αυτόν τον ιστό [71]. Ωστόσο, άλλες μελέτες επιβεβαίωσαν την παρουσία και το μεταβολισμό του CLA στον εγκέφαλο τόσο των αρουραίων όσο και των ανθρώπων [76-78].

Οι μεταβολίτες CLA μπορεί να είναι σε θέση να φτάσουν στον εγκέφαλο μέσω της ενσωμάτωσης σε λιποπρωτεΐνη πολύ χαμηλής πυκνότητας (VLDL) [76], που παράγεται από το έντερο και το ήπαρ, και να απορροφηθούν στον εγκέφαλο από τον υποδοχέα λιποπρωτεϊνών πολύ χαμηλής πυκνότητας (VLDLR) [79] .

Ωστόσο, είναι επίσης πιθανό ότι η λιποπρωτεΐνη χαμηλής πυκνότητας (LDL) και ο υποδοχέας λιποπρωτεϊνών χαμηλής πυκνότητας (LDLR), καθώς και η τρανσλοκάση των λιπαρών οξέων (FAT/CD36), εμπλέκονται στη μεταφορά του CLA μέσω του αιματοεγκεφαλικού φραγμού (BBB). ), όπως συμβαίνει με τα περισσότερα PUFA [80,81]. Τα αστροκύτταρα και τα ενδοθηλιακά κύτταρα, δύο κύρια συστατικά του BBB, είναι οι κύριοι συντελεστές στη μεταφορά των PUFAs από την κυκλοφορία στον εγκέφαλο [82].

Τα αστροκύτταρα συμμετέχουν στη σύνθεση εικοσανοειδών [76] και παίζουν σημαντικό ρόλο στο μεταβολισμό του CLA [79]. Τα ισομερή CLA c9, t11 και t10, c12 ενσωματώνονται αποτελεσματικά και μεταβολίζονται σε κυτταρική καλλιέργεια εγκεφάλου αρουραίου και αστροκυττάρων ανθρώπου.

Ωστόσο, επειδή η βήτα-οξείδωση του CLA είναι πιο αποτελεσματική στον εγκέφαλο από ό,τι σε άλλους ιστούς, οι συγκεντρώσεις του CLA στον εγκέφαλο είναι χαμηλές. Επομένως, πιστεύεται ότι η ενσωμάτωση των CLA είναι ειδική για τον ιστό [76].

Οι χαμηλές συγκεντρώσεις CLA στον εγκέφαλο θα μπορούσαν να είναι αποτέλεσμα της προτίμησης του εγκεφαλικού ιστού για άλλα λιπαρά οξέα, έναντι της επιλογής λιπαρών οξέων με trans διπλούς δεσμούς ή της παρουσίας αιματοεγκεφαλικού φραγμού, κακής ενσωμάτωσης φωσφολιπιδίων και χαμηλής παροχής. , η ενσωμάτωση του CLA στον εγκέφαλο είναι χαμηλότερη από ό,τι σε άλλους ιστούς [71,76].

For more information:1950477648nn@gmail.com