Ограничение калорий

Военно-медицинские исследования, том 9, Номер статьи: 33 (2022) Цитировать эту статью

3863 Доступа

3 цитаты

2 Альтметрика

Подробности о метриках

В литературе полно заявлений о потреблении продуктов, богатых полифенолами или полиаминами, которые обеспечивают некоторую защиту от развития сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ). Это достигается за счет предотвращения гипертрофии сердца и защиты сосудов за счет улучшения функции эндотелия. Однако действуют ли эти вмешательства на сердца пожилых людей? Старение сердца сопровождается увеличением гипертрофии левого желудочка наряду с диастолической и систолической дисфункцией. Это также создает значительные сердечно-сосудистые риски для обоих полов. Заболеваемость и распространенность сердечно-сосудистых заболеваний резко возрастают в более раннем возрасте у мужчин, чем у женщин. Кроме того, характер сердечной недостаточности различается в зависимости от пола, как и факторы риска на протяжении всей жизни. Могут ли миметики ограничения калорий (CR), богатые полифенолами или полиаминами, задерживать или обращать вспять старение сердца в равной степени как у мужчин, так и у женщин? В этом обзоре будут обсуждаться три области: (1) механизмы, лежащие в основе возрастного ремоделирования сердца; (2) гендерные различия и потенциальные механизмы, лежащие в основе снижения сердечной реакции у пожилых мужчин и женщин; (3) мы выбираем несколько соединений, богатых полифенолами или полиаминами, в качестве CR-миметиков, таких как ресвератрол, кверцетин, куркумин, галлат эпигаллокатехина и спермидин, из-за их способности продлевать продолжительность жизни и вызывать аутофагию. Мы излагаем их возможности и проблемы в замедлении старения сердец животных и предотвращении сердечно-сосудистых заболеваний у людей. Мы обсуждаем мешающие факторы, которые следует учитывать при разработке терапевтических стратегий против старения сердца у людей.

Старение сердца является естественным процессом и сопровождается прогрессирующим развитием гипертрофии и дисфункции сердца [1, 2]. Старение сердца, являющееся основным фактором сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), встречается у обоих полов, причем большая часть бремени приходится на людей среднего и старшего возраста. Это связано с тем, что старение сердца предрасполагает сердце к стрессу, тем самым увеличивая сердечно-сосудистую смертность у пожилых людей [3, 4]. Заболеваемость и распространенность возрастных сердечно-сосудистых заболеваний, таких как гипертония, атеросклероз, ишемическая болезнь сердца и заболевания мозговых артерий, резко возрастают у мужчин в возрасте около 45 лет и 10 лет спустя у женщин, достигших менопаузы [5]. Резкое увеличение также наблюдается у женщин в постменопаузе [6]. Женщины обычно недостаточно представлены в клинических исследованиях, поскольку участниками большинства исследований по оценке факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний являются мужчины, а не смешанные популяции [7, 8]. Фактические данные показывают, что, помимо возраста, на эндогенные кардиозащитные аспекты могут влиять сопутствующие заболевания и лекарства, а также дополнительные факторы, влияющие на здоровье, такие как половые гормоны. Таким образом, существует неудовлетворенная потребность в оценке того, требуют ли гендерные различия в возрастных сопутствующих заболеваниях, связанных с сердечной недостаточностью (СН), конкретных стратегий ведения.

С момента появления свободнорадикальной теории старения митохондриальная теория стала ключевым направлением исследований старения. Митохондриальная теория фокусируется на митохондриях как на основном продуценте активных форм кислорода (АФК) [9], тогда как радикальная теория фокусируется на АФК как эффекторе окислительного стресса [10], находящегося за порогом эндогенной антиоксидантной системы [11]. АФК образуются по электрон-транспортной цепи [12], в которой электроны способны создавать протонный градиент, необходимый для продукции АТФ, и полностью нейтрализуются кислородом до воды (рис. 1а). Обе теории предполагают, что ухудшение состояния клеток, наблюдаемое с возрастом, связано с митохондриальной дисфункцией, вызывающей эндотелиальную дисфункцию, изменения в сосудистой сети и/или сосудистое повреждение [11, 12]. Учитывая чрезвычайную потребность в энергии, сердце содержит самую высокую плотность митохондрий, что позволяет ему вырабатывать клеточный аденозинтрифосфат (АТФ) главным образом за счет окисления жирных кислот (рис. 1б), при этом метаболизм глюкозы вносит меньший вклад [13]. Продукция миокарда АТФ и окисление жирных кислот снижаются в сердце стареющего человека, что сопровождается накоплением липидов [14] (рис. 2а). Между тем, повышенная активность миокардиальной альдозоредуктазы и сорбитолдегидрогеназы в старом сердце усиливает полиольный путь, стимулируя приток глюкозы к сорбиту [15]. Это изменяет не только внутриклеточный окислительно-восстановительный статус за счет уменьшения синтеза восстановленного глутатиона и выработки оксида азота (NO), но также и модификацию белков, липидов и ДНК с помощью эндопродуктов продвинутого гликирования (рис. 2b), чтобы стимулировать выработку АФК. Таким образом, изменение митохондриального метаболизма в стареющем сердце лежит в основе повышенной чувствительности к стрессу.