wtorek, 21 lutego 2023

Grzyby jadalne: rola związków antyoksydacyjnych jako potencjalnych kandydatów do zapobiegania i leczenia chorób neurodegeneracyjnych

W ostatnim przeglądzie opublikowanym w Nutrients Journal, naukowcy dokonali przeglądu istniejących danych na temat grzybów jadalnych jako dietetycznych źródeł antyoksydantów w celu zapobiegania chorobom neurodegeneracyjnym (ND) związanym ze starzeniem się. Jadalne grzyby wytwarzają różne związki przeciwutleniające, takie jak polisacharydy, flawonoidy, fenole, ergotioneina, karotenoidy i witaminy. Dlatego grzyby mogą być stosowane jako suplementy diety w celu poprawy obrony antyoksydacyjnej i zapobiegania chorobom nowotworowym związanym z wiekiem, charakteryzującym się zwiększonym stresem oksydacyjnym, szczególnie wśród starszych osób. W obecnym badaniu naukowcy przedstawili rolę stresu oksydacyjnego w związanych z wiekiem chorobach neurodegeneracyjnych oraz potencjał jadalnych grzybów w zachowaniu zdrowego starzenia się. W zdrowych warunkach, reaktywne formy tlenu (ROS)/RNS są równoważone przez wydajne mechanizmy obronne. Jednak poziom oksydantów wzrasta podczas starzenia, podczas gdy obrony antyoksydacyjne stają się mniej wydajne, generując brak równowagi, który prowadzi do stresu oksydacyjnego. Stan ten skutkuje oksydacyjnym uszkodzeniem głównych biomolekuł, prowadząc do rozwoju związanych z wiekiem schorzeń neurodegeneracyjnych, takich jak choroby Alzheimera i Parkinsona. Do cech charakterystycznych starzenia się należą: starość komórkowa, skracanie telomerów, niestabilność genomowa, zmiany epigenetyczne, utrata proteostazy, rozregulowane wyczuwanie składników odżywczych, wyczerpywanie się komórek macierzystych oraz zmieniona komunikacja wewnątrzkomórkowa. Wzrost stresu oksydacyjnego z wiekiem może skutkować dysfunkcją mitochondriów, peroksydacją lipidów, zmianami w błonach lipidowych, utlenianiem białek, uszkodzeniem kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA) i mRNA, przewlekłym stanem zapalnym i śmiercią komórek. W konsekwencji może dojść do rozwoju chorób neurodegeneracyjnych ze zwiększonym odkładaniem się białek Aβ i α-synukleiny, neurozapaleniem i dysfunkcją neuronów. Do antyoksydantów pozyskiwanych z grzybów jadalnych należą flawonoidy, fenole, witaminy (α, β, γ, δ-tokoferol i tokoretynol oraz kwas askorbinowy), karotenoidy (α- i β-karoten oraz β-kryptoksantyna), polisacharydy (pleuran, lentinan i β-glukan) oraz ergotioneina. Które zapobiegają uszkodzeniom przez wolne rodniki, w tym nadtlenoazotyn (ONOO-), O2-, tlenek azotu (NO) i hydroksyl (OH). Grzyby dostarczają również minerałów takich jak potas (K), fosfor (P), magnez (Mg), sód (Na), wapń (Ca), cynk (Zn), mangan (Mn), żelazo (Fe), miedź (Cu), kobalt (Co), nikiel (Ni), selen (Se) i glutation (GSH). Antyoksydanty zwiększają długowieczność, poprawiają ogólny stan zdrowia i zmniejszają śmierć komórek i stany zapalne, aby zapobiec rozwojowi związanych z wiekiem chorób neurodegeneracyjnych. Grzyby Agaricus bisporus zawierają polisacharydy odzyskujące kwas (AcAPS), które zapobiegły uszkodzeniom wywołanym przez hydroksyl i difenylo-1-pikrylohydrazyl (DPPH) in vitro i zapewniły ochronę nerek i wątroby poprzez zwiększenie aktywności enzymów serologicznych u starzejących się myszy, in vivo. Z Agaricus brasiliensis otrzymano endo-polisacharydy (EnPS) i egzopolisacharydy (ExPS) o podobnych właściwościach in vitro, oprócz poprawy całkowitej pojemności antyoksydacyjnej (TAC) przy obniżonej zawartości dialdehydu malonowego (MDA). Agrocybe aegerita zawiera alkaliczne i kwasowe polisacharydy (Al-MPS i Ac-MPS), które mogą zmiatać aktywność DPPH i hydroksylu, zwiększać aktywność dysmutazy ponadtlenkowej (SOD), katalazy (CAT), peroksydazy glutationowej (GPx) i TAC, zmniejszać zawartość MDA i redukować peroksydację lipidów. Spożywanie Agrocybe aegerita obniżyło serologiczny poziom triglicerydów i cholesterolu u starzejących się myszy. Podobne właściwości wykazała Agrocybe cylindracea, zawierająca polisacharyd selenowy SL-02 i egzopolisacharydy (EPS). Siarczanowane polisacharydy (SFPS) w Flammulina velutipes mogą zmiatać rodniki DPPH, hydroksylowe i ponadtlenkowe, chelatować żelazo, obniżać peroksydację lipidów i poprawiać reakcje przeciwzapalne. Ganoderma lucidum zawiera polisacharydy, które obniżają toksyczność amyloidu, neurotoksyczność, zawartość MDA, aktywację mikrogleju, poziom interleukiny-1 beta (IL-1β) i czynnika martwicy nowotworów alfa (TNF-α). Ponadto antyoksydanty zwiększają aktywność GSH i GPx, co zapobiega zapaleniu neuronów dopaminergicznych. Grifola frondose zawiera polisacharydy (GFP), w tym polisacharydy Zn typu wewnątrzkomórkowego (IZPS). Hericium erinaceus zawiera związki polisacharydowe z sulfowanymi resztkami (SHRP), które zmiatają wolne rodniki i obniżają zawartość MDA.