Flawonoidy i sirtuiny jako źródło zdrowia skryte w owocach i warzywach

Poniżej przedstawiamy Państwu wywiad z Wojciechem Ziębińskim, dyrektorem ośrodka Waldtour, który ukazał się w Modzie na Zdrowie. Serdecznie zapraszamy do lektury.

Czym są flawonoidy i sirtuiny?

Flawonoidy to odkryta w 1938 roku grupa związków, które występują w wielu roślinach, owocach, warzywach, herbacie, winie, czekoladzie. Posiadają właściwości przeciwutleniające, przeciwzapalne i przeciwnowotworowe. Sirtuiny natomiast, to rodzina białek, które mają kluczowe znaczenie dla procesów metabolicznych i genetycznych w organizmie. Pierwsze z nich – SIRT2 zostały odkryte dopiero 1995 roku. Oznacza to, że to o czym dzisiaj rozmawiamy to dość nowa wiedza, nad której pogłębieniem pracują ekipy naukowców. Obie grupy związków mają znaczący wpływ na zdrowie. 

Czym są flawonoidy?

Flawonoidy są grupą naturalnych związków chemicznych, które występują w różnych owocach, warzywach, ziołach i przyprawach. Są odpowiedzialne za kolor, smak i aromat. Spełniają one różnorodne funkcje w roślinach, od przyciągania owadów zapylających, po ochronę przed szkodnikami i promieniowaniem UV. 

Jednak dla ludzi flawonoidy mają ogromne znaczenie ze względu na swoje właściwości zdrowotne. Wiele badań wykazało, że flawonoidy wykazują silne działanie przeciwutleniające, przeciwnowotworowe i przeciwzapalne. Istnieje wiele różnych rodzajów flawonoidów, takich jak flawonole, flawony, izoflawony, antocyjany i katechiny, z których każdy ma swoje unikalne właściwości zdrowotne.

Jak flawonoidy wpływają na organizm człowieka?

Najważniejsze dla nas są ich właściwości przeciwutleniające, ponieważ chronią nasze komórki przed uszkodzeniami oksydacyjnymi wynikającymi ze stresu oksydacyjnego. Ponadto, działają przeciwzapalnie, jednocześnie łagodzą już występujące stany zapalne, obniżają ryzyko ich wystąpienia. Flawonoidy mają również korzystny wpływ na układ sercowo-naczyniowy, poprawiając elastyczność naczyń krwionośnych i regulują ciśnienie krwi. Wspierają również funkcje poznawcze, takie jak pamięć i koncentracja. Wpływają na regulację metabolizmu, szczególnie glukozy i lipidów. Włączenie do diety żywności bogatej w flawonoidy może przynieść znaczne korzyści dla zdrowia ogólnego, jednocześnie te związki zapobiegać będą wielu chorobom przewlekłym.

Co powinniśmy włączyć do diety, żeby dostarczyć naszym organizmom jak najwięcej flawonoidów?

Przykładowo, kwercetyna jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych flawonoidów i występuje w wielu owocach, warzywach i ziołach. Można ją znaleźć w jabłkach, cebuli, pomidorach, brokułach, zielonej herbacie, kapuście. Kwas elagowy występuje głównie w owocach jagodowych, takich jak maliny, truskawki i jeżyny. Kwas ten znany jest ze swoich właściwości przeciwnowotworowych i przeciwzapalnych. Katechiny są obecne w zielonej, a także w mniejszych ilościach w czarnej herbacie. Są to silne przeciwutleniacze i mają potencjał do ochrony przed chorobami serca oraz działania przeciwnowotworowego. Izoflawony występują przede wszystkim w roślinach strączkowych, takich jak soja, groch i ciecierzyca. Są one znane ze swojego wpływu na hormonalną równowagę organizmu i korzystnego działania na zdrowie kości. Antocyjany odpowiedzialne za barwę czerwonych i niebieskich owoców oraz warzyw można znaleźć w borówkach, czarnych winogronach, śliwkach, jeżynach, jagodach oraz czerwonych kapustach. Mają silne właściwości przeciwutleniające i przeciwzapalne.

Należy jednak pamiętać o tym, że samo zwiększenie spożycia pokarmów bogatych w flawonoidy nie zawsze da nam oczekiwane skutki. Przyczyną tego stanu rzeczy są między innymi fityniany. Są one uznawane za składniki antyodżywcze, czyli wpływające negatywnie na trawienie. Tworzą one kompleksy z flawonoidami, przez co ograniczają one ich biodostępność i wchłanianie. Występują w nasionach zbóż, takich jak pszenica, żyto, owies, a także w orzechach, nasionach roślin strączkowych i niektórych owocach. Fityniany można częściowo usunąć z żywności poprzez namaczanie, fermentację, gotowanie i procesy przetwarzania. 

Czym są sirtuiny?

Sirtuiny są enzymami z rodziny deacetylaz, które odgrywają kluczową rolę w procesie starzenia się organizmu. Istnieje 7 rodzajów sirtuin, każde o odmiennych funkcjach i lokalizacji, skupię się jednak na najważniejszych. SIRT1 jest najbardziej zbadanym rodzajem sirtuin i odgrywa ważną rolę w regulacji metabolizmu, naprawie DNA, odpowiedzi na stres oksydacyjny oraz procesie starzenia się. Wpływa na ekspresję genów związanych z metabolizmem, procesami zapalnymi i apoptozą. SIRT3 reguluje metabolizm energetyczny i ochronę mitochondriów, SIRT4 wpływa na metabolizm aminokwasów i insulinooporność, SIRT6 wpływa na stabilność genomu i procesy zapalne. 

W tym miejscu warto wspomnieć również o telomerach i telomerazie, ponieważ ich działanie jest związane z sirtuinami i starzeniem się. Telomery to struktury na końcach chromosomów, które chronią genom przed degradacją i stabilizują komórki. Skracanie telomerów to naturalny proces, który związany jest z procesem starzenia się komórek. Długość telomerów wraz z wiekiem ulega skróceniu. Gdy nastąpi ostatni podział następuje naturalna śmierć komórki. Możemy nazwać ten proces naszym zegarem biologicznym. Gdy nastąpi ostatni podział, nastąpi śmierć – nasz organizm po prostu zaśnie na zawsze. 

Sirtuiny, szczególnie SIRT1 i SIRT6 mogą regulować ekspresję genów kodujących telomerazę poprzez interakcję z czynnikami transkrypcyjnymi. Aktywacja sirtuin może prowadzić do zwiększenia ekspresji telomerazy i jej aktywności. 

Istotny wpływ na telomerazę ma również również epitalon. Jest to syntetyczny peptyd odkryty w latach 80 przez rosyjskiego naukowca Władimira Khavinsona, będący pochodną epitaleminy, która jest naturalnym peptydem produkowanym przez szyszynkę w mózgu. Ma on wpływ na regulację aktywności telomerazy. Jego działanie nie jest jeszcze dokładnie zbadane i wielu naukowców ciągle nad nim pracuje. Jednak udowodniony wpływ na spowolnienie starzenia powoduje, że pojawia się na rynku coraz więcej suplementów z nim. 

Sirtuiny i telomeraza współdziałają w utrzymaniu homeostazy komórkowej, czyli równowagi organizmu, a więc na nasze zdrowie. Niestety wraz z wiekiem aktywność sirtuin maleje, co może prowadzić do niekorzystnych zmian metabolicznych. W związku z tym, czym jesteśmy starsi, powinniśmy dbać o zwiększenie spożycia pokarmów zawierających sirtuiny. Badania na organizmach modelowych wskazują, że zwiększenie aktywności sirtuin może korzystnie wpływać na proces starzenia i wydłużać żywotność organizmów.

W jaki sposób zwiększyć aktywność sirtuin?

Istnieje kilka strategii, które mogą mocniej aktywować sirtuiny i przyczynić się do korzystnego wpływu na organizm. Na przykład, spożywanie diety bogatej w flawonoidy i jednoczesne stosowanie głodówek, lub postów przerywanych. Do tego wprowadzona regularna aktywność fizyczna, suplementacja naturalnymi substancjami (np. resweratrol) lub suplementami diety. Warto zauważyć, że każda z tych strategii ma swoje unikalne właściwości, a odpowiednie łączenie ich może przynieść lepsze rezultaty. 

Głodówka i posty przerywane dają organizmowi sygnał o niedostatecznej ilości energii, co prowadzi do aktywacji sirtuin, szczególnie SIRT1, które wpływają na zmiany w chromatynie i regulację ekspresji genów. Podczas głodówki opóźnia się również podział komórkowy. 

Jedną z najlepszych diet, które wpływają na aktywację sirtuin jest dieta Doktor Dąbrowskiej, zwana również postem Daniela. Polega ona na całkowitym wykluczeniu pokarmów pochodzenia zwierzęcego i przetworzonej żywności przez spożywanie jedynie wybranych warzyw i owoców. Jej dzienna kaloryczność nie przekracza 800 kcal, czyli organizm jest na głodówce, mimo tego, podczas jej stosowania nie chodzi się głodnym. Uruchamia również wiele procesów naprawczych, wśród których najważniejsza jest Autofagia. Polega ona na trawieniu i recyklingu substancji wewnątrzkomórkowych, takich jak białka, organelle czy lipidy. Jej celem jest zachowanie równowagi komórkowej poprzez usuwanie niepotrzebnych lub uszkodzonych składników. Oznacza to, że organizm przekształca chore i zniszczone struktury w nowe, zdrowe komórki. Za odkrycie tego procesu prof. Yoshinori Ohsumi z Japonii otrzymał w 2016 roku Nagrodę Nobla. Dieta ta pozwala nam odzyskać równowagę w organizmie i wyleczyć się z chorób cywilizacyjnych takich jak choroby serca, krążenia, autoimmunologiczne, degeneracyjne, tarczycy, skóry, przewlekłe zapalenie stawów, cukrzycę typu 2, obniża cholesterol, astmę oraz alergie i nietolerancje pokarmowe.

Kolejnym bardzo ważnym czynnikiem mającym wpływ na Sirtuiny jest regularna aktywność fizyczna. Zwiększa ekspresję genów kodujących Sirtuiny, zwłaszcza SIRT1. To wpływa na regulację metabolizmu energetycznego, produkcję energii, gospodarkę glukozową i metabolizm lipidów. 

Aby żyć w zdrowiu najważniejsza jest homeostaza, czyli równowaga organizmu. Do jej osiągnięcia istotne są również zadbanie o równowagę psychofizyczną organizmu, odpowiedni sen i wykluczenie szkodliwych czynników środowiskowych z naszego otoczenia. Zapewni nam to spokój ducha, poprawi zdrowie i przedłuży życie.

Epigenetyka, czyli jaki wpływ na nasze zdrowie ma środowisko zewnętrzne?

Kilkadziesiąt lat temu powstała nowa dziedzina nauki, zwana epigenetyką. Jej nazwa w wolnym tłumaczeniu znaczy „ponad genami’. Obiektem jej badań jest współzależność genotypu i środowiska zewnętrznego. Wyobraźmy sobie nasze geny jako matrycę, pełną różnych instrukcji. Okazuje się, że czynniki zewnętrzne takie jak dieta, aktywność fizyczna, styl życia czy środowisko w jakim żyjemy mają decydujący wpływ na to, który zestaw instrukcji zostanie uruchomiony. Oznacza to, że przy odpowiednim stylu życia możemy uniknąć niektórych chorób dziedziczonych w naszych rodzinach, ponieważ nie uruchomi się u nas konkretny gen za nie odpowiadający. 

Jednym z najbardziej istotnych procesów, zależnych od czynników zewnętrznych, który zaburza homeostazę i przyspiesza starzenie się jest stres oksydacyjny. Powodują go zanieczyszczenia środowiska, palenie papierosów, niewłaściwa dieta lub stres. Jest to proces, w którym w organizmie występuje nadmiar reaktywnych cząsteczek tlenowych, zwanych również wolnymi rodnikami. Są one bardzo reaktywne i mogą uszkadzać komórki oraz ich składniki, takie jak błony komórkowe, białka czy DNA. Uszkodzenia spowodowane stresem oksydacyjnym mogą wpływać na funkcjonowanie komórek i przyczyniać się do rozwoju chorób, takich jak choroby serca, nowotwory czy choroba Alzheimera.