Nowe badania sugerują, że obniżenie poziomu kwasu foliowego w diecie może zwiększyć elastyczność metaboliczną.
W badaniu opublikowanym w Sojusz Nauk o Życiunaukowcy z Texas A&M AgriLife Research odkryli, że zmniejszenie spożycia kwasu foliowego może sprzyjać zdrowszemu metabolizmowi w starzejących się modelach zwierzęcych. Odkrycie to podważa tradycyjne przekonanie, że wysokie spożycie kwasu foliowego jest powszechnie korzystne dla zdrowia.
Badanie prowadził dr Michael Polymenis, profesor i zastępca kierownika programów podyplomowych na Wydziale Biochemii i Biofizyki Texas A&M College of Agriculture and Life Sciences.
Doktor Michael Polymenis, główny badacz, i dr Heidi Blank, pierwsza autorka badania opublikowanego w czasopiśmie Sojusz Nauk o Życiu. To najnowsze badanie przeprowadzone przez naukowców w ramach ciągłego badania wpływu kwasu foliowego w modelach biologicznych. (Eun-Gyu No, doktor/Texas A&M AgriLife)
Kwas foliowy, witamina B niezbędna do wzrostu i rozwoju komórek, jest powszechnie uznawana za swoją rolę w zapobieganiu wadom wrodzonym. Występuje naturalnie w produktach spożywczych, takich jak warzywa liściaste, i zazwyczaj dodaje się go do rafinowanych ziaren. Pomimo powszechnego występowania, długoterminowe skutki zdrowotne spożywania dużych ilości kwasu foliowego przez całe życie są niejasne.
Ograniczając kwas foliowy w modelach zwierzęcych, naukowcy zaobserwowali zmniejszenie procesów związanych ze wzrostem i budowaniem nowych komórek, ale zwiększoną elastyczność metaboliczną, co według Polymenis może prowadzić do zdrowszego starzenia się.
„Optymalne spożycie kwasu foliowego może się różnić w zależności od wieku danej osoby” – powiedział. „Podczas gdy wyższa zawartość kwasu foliowego ma kluczowe znaczenie we wczesnym okresie życia dla wzrostu i rozwoju, niższe spożycie w późniejszym życiu może korzystnie wpływać na zdrowie metaboliczne i długowieczność”.
Badanie wspiera koncepcję żywienia precyzyjnego, opowiadając się za spersonalizowanymi zaleceniami dietetycznymi. Jest to filar badawczy Instytutu AgriLife Texas A&M AgriLife Institute for Advancing Health through Agriculture, IHA, którego Polymenis jest członkiem stowarzyszonym.
Polymenis stwierdził, że potrzebne są dalsze badania, aby poznać mechanizmy stojące za tym zjawiskiem i opracować bezpieczne i skuteczne interwencje terapeutyczne promujące zdrowe starzenie się.
Inni badacze z Texas A&M AgriLife zaangażowani w projekt to:
- Doktor Heidi Blank, pracownik naukowy w laboratorium Polymenis i pierwsza autorka badania.
- Doktor David Threadgill, kierownik Katedry Żywienia.
- Doktor Patrick Stover, profesor na Wydziale Żywienia.
- Doktor Charlie Johnson, dyrektor działu genomiki i bioinformatyki A&M AgriLife w Teksasie.
- Doktor Marcel Brun, zastępca dyrektora Texas A&M AgriLife Genomics and Bioinformatics Service.
Zmieniające się potrzeby w ciągu całego życia
Kwas foliowy, czyli witamina B9, jest niezbędnym składnikiem diety stosowanym w organizmie do tworzenia czerwonych krwinek, a także DNA, RNAi białka. Polymenis powiedział, że jest to szczególnie istotne dla dzieci, młodych dorosłych i kobiet w ciąży ze względu na jego rolę w procesach wzrostu.
On i inni badacze z Texas A&M AgriLife chcieli zbadać jego wpływ na mniej zbadane grupy wiekowe. Aby symulować działanie u osób starszych, naukowcy odcięli kwas foliowy od diety modeli zwierzęcych w wieku mniej więcej odpowiadającym średniemu wiekowi człowieka. Grupa porównawcza została wychowana w ten sam sposób, ale kontynuowała typową dietę zawierającą kwas foliowy.
Naukowcy odkryli, że modelki o ograniczonej zawartości kwasu foliowego były w stanie szybciej przechodzić z metabolizmu węglowodanów na metabolizm tłuszczów w ciągu dnia i nocy w porównaniu z kobietami na typowej diecie.
„Kiedy śpisz, Twój metabolizm spala tłuszcz” – powiedział Polymenis. „A kiedy nie śpisz i jesteś aktywny, zazwyczaj spalasz węglowodany, aby uzyskać szybszą energię. W miarę starzenia się przełączanie między stanami spalania tłuszczu i węglowodanów zajmuje więcej czasu, ale plastyczność metaboliczna wydaje się lepiej utrzymywana w modelach zwierzęcych na diecie o ograniczonej zawartości kwasu foliowego”.
U mężczyzn na diecie ubogiej w kwas foliowy zaobserwowano ogólny wzrost tempa metabolizmu w okresach aktywności, co potencjalnie pomagało im w utrzymaniu poziomu energii i aktywności fizycznej.
Blank powiedział, że w przeciwieństwie do grupy kontrolnej grupa, która stosowała ograniczoną ilość kwasu foliowego, utrzymała wagę i tkankę tłuszczową do późnego wieku. I pomimo znaczenia kwasu foliowego dla produkcji czerwonych krwinek, modele z ograniczoną zawartością kwasu foliowego nie wykazywały żadnych oznak anemii ani innych negatywnych konsekwencji zdrowotnych.
Kwas foliowy występuje naturalnie w żywności, takiej jak warzywa liściaste i awokado. Syntetyczna wersja kwasu foliowego, foliowy kwas, często dodaje się do ziaren po rafinacji. Słowo to pochodzi od folio, mającego ten sam rdzeń co liście, ze względu na jego obfitość w niektórych zielonych liściach. (Sama Crafta; Laura McKenzie/Texas A&M AgriLife)
Seria badań
Polymenis powiedział, że on i jego zespół nie byli zaskoczeni, widząc zdrowszą grupę osób o ograniczonej zawartości kwasu foliowego.
Zespół badawczy rozpoczął tę pracę kilka lat temu od zastosowania metotreksatu w celu zmniejszenia spożycia kwasu foliowego w komórkach drożdży, a następnie w robaku C. elegans. W obu przypadkach ograniczenie kwasu foliowego spowodowało, że modele żyły dłużej.
Patrząc w przyszłość, kolejnym krokiem zespołu będzie powtórzenie eksperymentu w bardziej zróżnicowanych genetycznie modelach, symulujących różnorodność genetyczną ludzi.
Naukowcy poszerzą także badania nad nowymi związkami w celu ograniczenia spożycia kwasu foliowego, co może później zostać poddane próbom klinicznym.
Terapia ograniczająca kwas foliowy
Udowodniono, że dodawanie składników odżywczych do powszechnie spożywanych produktów spożywczych – witaminy D w mleku i wapnia w sokach owocowych – pomaga w rozwiązaniu problemów zdrowia publicznego. Na przykład problemy z tarczycą, stanowiące wyzwanie w USA na początku XX wieku, były wynikiem powszechnych niedoborów jodu, które korygowano poprzez dodanie jodu do soli kuchennej.
W 1998 r. Stany Zjednoczone nakazały, aby podstawowe produkty spożywcze, zwłaszcza zboża, „wzbogacać” lub „wzmacniać” kwasem foliowym i innymi witaminami z grupy B, po procesie rafinacji. Choć jest to pomocne dla niektórych grup wiekowych, w przypadku osób starszych może wyrządzić więcej szkody niż pożytku.
W rezultacie Polymenis stwierdził, że badania te otwierają nową drogę do opracowywania leków ograniczających spożycie kwasu foliowego w diecie osób, które nie potrzebują go tak dużo, zamiast ograniczać żywność zawierającą folian lub kwas foliowy – wersję syntetyczną często dodawaną do żywności i suplementów .
W międzyczasie Polymenis powiedział, że nie zaleca całkowitego unikania kwasu foliowego.
„Na podstawie naszych ustaleń uważamy, że starsze osoby dorosłe mogą potrzebować mniej kwasu foliowego, niż prawdopodobnie otrzymują obecnie” – powiedział. „Nadal mamy więcej do zbadania w tej dziedzinie i nie opowiadalibyśmy się za całkowitą eliminacją diety u kogokolwiek”.
Odniesienie: „Ograniczenie diety w kwas foliowy w późnym wieku zmniejsza biosyntezę bez uszczerbku dla zdrowia myszy” autorstwa Heidi M Blank, Staci E Hammer, Laurel Boatright, Courtney Roberts, Katarina E Heyden, Aravindh Nagarajan, Mitsuhiro Tsuchiya, Marcel Brun, Charles D Johnson, Patrick J Stover, Raquel Sitcheran, Brian K Kennedy, L Garry Adams, Matt Kaeberlein, Martha S Field, David W Threadgill, Helene L Andrews-Polymenis i Michael Polymenis, 23 lipca 2024 r., Sojusz Nauk o Życiu.
DOI: 10.26508/lsa.202402868