Sunteți aici: Acasă »Articole» Teoria neuroendocrină a îmbătrânirii: Capitolul 3, Partea 1:

partea

Nota editorilor: Vă recomandăm să citiți mai întâi capitolele I și II, pentru a aprecia mai bine acest articol.

Introducere: Teoria neuroendocrină a îmbătrânirii a fost concepută pentru prima dată în 1954 de renumitul gerontolog rus, profesorul Vladimir Dilman. Cu câțiva ani în urmă, am avut plăcerea de a lucra cu el la cartea noastră, Teoria neuroendocrină a îmbătrânirii și a bolilor degenerative. (Fig. 1?)

Partea I a introdus: (1) conceptul de homeostază, (2) modul în care homeostazia se schimbă pe durata vieții noastre și (3) modul în care aceste schimbări duc la creștere, dezvoltare și îmbătrânire (Dilman [1983] a propus că schimbarea homeostatică se datorează unei pierderea progresivă a sensibilității receptorilor hipotalamici și periferici la inhibarea hormonilor și a altor substanțe de semnalizare de către cele patru sisteme homoeostatice din organism).

Oamenii și toate organismele vii se caracterizează prin capacitatea lor de (1) reproducere, (2) adaptare, (3) reglare a fluxului de energie și (4) protejare. În consecință, avem sisteme de control de reglementare (pe care Dilman le-a numit homeostate) care reglează și încearcă să mențină homeostazia (echilibrul) în fiecare dintre aceste zone critice. Sistemele vii sunt în esență „mașini de conversie a energiei” care funcționează cu combustibil (alimente) pentru a-și menține structura și activitatea.

Partea a II-a a discutat despre cum îmbătrânirea și stresul se combină pentru a accelera modificările homeostatului adaptiv, ducând la boala legată de vârstă, „hiperadaptoză”.

Homeostatul energetic

Homeostatul energetic este responsabil pentru producerea, utilizarea și reglarea energiei. Disfuncția sistemului energetic determină reducerea intensității și cantității de activitate legată de vârstă, precum și oboseală crescută și energie redusă. În plus, disfuncția energetică a homeostatului provoacă boli legate de vârstă (1) diabet, (2) obezitate, (3) hipertensiune „esențială”, (4) ateroscleroză, (5) depresie și (6) oboseală în sine. Disfuncția homeostaticului energetic este un motiv major pentru care există atât de puțini sportivi profesioniști cu vârsta peste 35 de ani care sunt încă capabili să performeze cu succes împotriva concurenților mai tineri (Fig. 1).

(Fig. 1)

Spre deosebire de homeostatul adaptiv, care este reprezentat de un sistem cibernetic clasic (axa hipotalamus-hipofiză-suprarenală), homeostatul energetic este reprezentat de trei sisteme separate, dar strâns integrate.

Mai întâi este relația dintre hormonul de creștere, insulină, glucoză și acizi grași (discutată în acest articol). Al doilea este axul hipotalamus-hipofiză-tiroidă. A treia componentă este producția intracelulară de energie de către mitocondrii prin ciclul Krebs (acid citric) și lanțul respirator intramitocondrial. Toate aceste trei componente se schimbă în direcții adverse odată cu vârsta, ducând la o activitate redusă și la producția și utilizarea de energie afectate, precum și la boli legate de homeostatul energetic, cum ar fi obezitatea, diabetul, ateroscleroza, hipertensiunea, depresia și oboseala.

Inter-relație între substanțe energetice și hormoni

Primul și principalul aspect al homeostatului energetic este un sistem cu patru componente care efectuează un act de echilibrare complex (Fig. 2). Acest „sistem” reglează relațiile dintre cele două substanțe principale producătoare de energie ale corpului (glucoza și grăsimile) și cei doi hormoni principali (hormonul de creștere și insulina) care controlează utilizarea acestor substanțe.
(Fig. 2

Alți hormoni și substanțe neurotransmițătoare care sunt, de asemenea, implicate în homeostatul energetic includ hormonii prolactină, glucagon, gherelin, leptină, ACTH și glucocorticoizi suprarenali; și neurotransmițătorii epinefrină, norepinefrină, dopamină și serotonină. Efectele acestor alți hormoni nu sunt discutate separat, deoarece fiecare acționează similar cu una sau mai multe dintre cele patru componente ale homeostatului energetic.

La un individ sănătos și tânăr, glucoza inhibă secreția hormonului de creștere acționând asupra unor zone specifice ale hipotalamusului. În consecință, în timpul zilei, când alimentele sunt consumate periodic, secreția hormonului de creștere de către hipofiză este suprimată și eliberarea insulinei de către pancreas este crescută. Insulina îmbunătățește absorbția glucozei în celule unde este fie utilizată pentru energie, fie stocată ca grăsime. În timpul zilei, sursa principală de energie este glucoza și, într-un grad mai mic, grăsimea. Grăsimile ard mai ușor în prezența carbohidraților.

Noaptea, când nu se consumă alimente, nivelul glucozei din sânge scade și nivelul insulinei scade, stimulând astfel eliberarea hormonului de creștere. Hormonul de creștere are proprietăți lipolitice (mobilizatoare de grăsimi). În consecință, dacă nu a fost consumată o gustare bogată în carbohidrați înainte de culcare, acizii grași sunt mobilizați din depozitele de grăsimi, grăsimile devin sursa primară de energie, astfel încât glucoza poate fi conservată pentru alimentarea creierului și a nervilor. Acest lucru explică de ce este atât de important pentru cei care încearcă să piardă grăsimea corporală pentru a evita cine târzii sau gustări la culcare, care suprimă eliberarea pe timp de noapte [și efectele de ardere a grăsimilor] ale hormonului de creștere.

Modificări legate de vârstă în homeostatul energetic cu patru componente

Pe măsură ce îmbătrânim, mecanismul de trecere de la sistemul de energie din timpul zilei (pe bază de glucoză) la cel nocturn (pe bază de grăsimi) este perturbat. Acest lucru se datorează faptului că hormonul de creștere (care a fost necesar în cantități mari în perioadele de creștere și care este un element cheie în homeostatul energetic sănătos și tineresc cu patru componente) scade dramatic la vârsta adultă timpurie (Fig. 3).

(Fig. 3)

Acest lucru transformă homeostatul cu energie îmbătrânită într-un sistem cu trei componente fără cap (Fig. 4).

(Fig 4)

În același timp, toleranța la glucoză și capacitatea mușchilor de a utiliza glucoza scade, iar nivelurile de insulină tind să crească (Fig. 5), ducând la hiperinsulinemie.

Pentru a ilustra pierderea progresivă a homeostaziei glucozei odată cu îmbătrânirea, Dilman a efectuat un test de toleranță la glucoză la bărbați și femei cu vârste cuprinse între 1 și 80 de ani (Fig. 6). Este clar că copiii cu vârsta cuprinsă între 4 și 10 ani au un homeostat energetic foarte fin, deoarece există o ușoară creștere a insulinei, cu o revenire rapidă la normal. Odată cu înaintarea în vârstă, observăm că insulina crește progresiv și rămâne crescută mai mult până când în cele din urmă, în anii avansați, insulina rămâne doar ridicată, rezultând hiperinsulinemie cronică.

Dilman a propus acest concept de hiperinsulinemie legată de vârstă la sfârșitul anilor 1960 și începutul anilor 1970. El a fost rotund criticat pentru acest lucru de către nu mai puțin o persoană decât Dr. Nathan Shock - unul dintre cei mai proeminenți gerontologi din lume la acea vreme. Dr. Shock a scris mai multe paragrafe despre conceptul „eronat” al lui Dilman și a respins teoria sa ca fiind de mică valoare (Shock, 1977). Cu toate acestea, ideile lui Shock în acest sens s-au dovedit a fi eronate.

Astăzi, auzim adesea termenul „Sindrom X”, care descrie o afecțiune legată de îmbătrânire caracterizată prin hipertensiune arterială, boală coronariană și hiperinsulinemie, care a fost descrisă pentru prima dată în 1985 de Reaven. Cu toate acestea, niciunul dintre articolele din oricare dintre revistele medicale majore despre Sindromul X nu menționează vreodată contribuțiile lui Vladimir Dilman și conceptele sale profetice. Trebuie remarcat faptul că Dilman a descris hiperinsulinemia legată de vârstă și alte anomalii metabolice ca model metabolic al îmbătrânirii și a asociat-o cu toate bolile îmbătrânirii încă din 1975 (Tabelul 1).

Hiperinsulinemia a fost corelată cu hipertensiunea, ateroscleroza și cancerul. Această combinație a devenit cunoscută sub numele de Sindrom X. Cu toate acestea, Dilman a descris această relație la sfârșitul anilor 60 și începutul anilor 70 - cu mult înainte ca conexiunea să fie „descoperită” de oamenii de știință occidentali în anii 80 și 90 - și a numit-o tiparul metabolic al îmbătrânirii.

Această combinație de modificări metabolice cu vârsta - creșterea glicemiei, a acizilor grași și a insulinei și a reducerii hormonului de creștere, duce la o creștere a grăsimii corporale și la reducerea masei corporale slabe. În consecință, chiar dacă greutatea corporală nu crește odată cu înaintarea în vârstă, crește procentul de grăsime corporală, în timp ce procentul de os și mușchi scade. Aceste modificări se reflectă în indicele de masă corporală (IMC). Modificările indicelui de masă corporală odată cu vârsta sunt atât de previzibile încât IMC [explică modul de măsurare a IMC] pare a fi un biomarker al îmbătrânirii (Stevens și colab., 1998). [referință la BAM și Inner Age]

Ce cauzează disfuncția homeostatului energetic legat de vârstă?

Dilman a emis ipoteza că o cauză majoră a acestor modificări a fost modificarea legată de vârstă a numărului și echilibrului neurotransmițătorilor hipotalamici - în special a neurotransmițătorilor dopaminergici (epinefrină, norepinefrină și dopamină) și serotonină. Din păcate, cauzele scăderii legate de vârstă a secreției hormonului de creștere și a modificărilor sensibilității hipotalamice la inhibarea feedback-ului rămân speculative.

(Fig. 5)

Dilman a sugerat că o cauză poate fi pierderea reglării diurne (zilnice) a hipotalamusului prin secrețiile glandei pineale (melatonina și alte peptide]. Secreția de melatonină din pineală este unul dintre cei mai dramatici biomarkeri cunoscuți în funcție de vârstă (Fig. 7). O cauză a scăderii nivelurilor de melatonină odată cu vârsta poate fi calcificarea pineală, rezultând pierderea sau inactivarea celulelor pineale producătoare de hormoni. De fapt, calcificarea pineală este un semn atât de frecvent întâlnit încât radiologii care efectuează scanări CT ale creierului folosesc adesea pineala calcificată ca reper.

Abordări pentru îmbunătățirea modificărilor legate de vârstă în homeostatul energetic

1. Exercițiu: Pilula anti-îmbătrânire universală. Exercițiul are un efect benefic larg asupra multor scăderi legate de vârstă. Reface sensibilitatea hipotalamică, îmbunătățește toleranța la glucoză, reduce nivelul insulinei și îmbunătățește secreția hormonului de creștere.

2. Dieta: Pe măsură ce îmbătrânim, deoarece corpul nostru folosește glucoza mai puțin eficient decât atunci când eram mai tineri, majoritatea oamenilor găsesc o dietă mai bogată în proteine ​​și grăsimi și mai mică în carbohidrați, rezultând stabilizarea nivelurilor de energie, reducerea poftei de carbohidrați, îmbunătățirea glicemiei și a lipidelor profil și reducerea grăsimii corporale. Asemenea diete sunt descrise în detaliu în cărțile Diet Zone, de Dr. Barry Sears, cărțile dietetice Atkins de Dr. Robert Atkins și Protein Power de către Dr. Michael și Mary Dan Eades.

3. Restabiliți sensibilitatea la insulină. Acest lucru se poate face prin utilizarea medicamentelor Metformin, Dilantin și Aminoguanidină, și/sau sensibilizatori naturali pentru insulină. Metformina (Glucophage) este un medicament antidiabetic care restabilește sensibilitatea la insulină musculară și hipotalamică și utilizarea glucozei. Utilizatorii de metformină raportează în mod obișnuit (1) un sentiment sporit de bunăstare, (2) creșterea energiei, (3) reducerea poftei de carbohidrați, (4) scăderea nivelului de glucoză și insulină din sânge (dar fără a provoca hipoglicemie), (5) profil lipidic normalizat, și (6) inhibarea cancerului.

Dilman credea că medicamentele precum Metformin (bi-guanide, derivați din plante, Goat’s Rue) erau „cele mai eficiente medicamente anti-îmbătrânire”. Recomand în mod obișnuit 1.500-2.000 mg de Metformin zilnic pacienților mei de peste 35 de ani.

Dilantina este un medicament anti-convulsive care restabilește, de asemenea, sensibilitatea hipotalamică la insulină. Dilantina crește nivelul colesterolului HDL și îmbunătățește raportul colesterol/HDL. Dilantin poate fi utilizat în siguranță în doze de 200-300 mg/zi. Metformin și Dilantin sunt disponibile pe bază de rețetă sau de la o farmacie de peste mări, cum ar fi International Anti-Aging Systems (IAS) (www.antiaging-systems.com).

Un supliment alimentar alternativ la Metformin este planta Galega oficinalis (strada Goat’s). Rue de capră este sursa naturală a prototipului pe bază de plante de medicamente biguanide precum Metformin. O altă plantă sensibilizantă la insulină este Gymnema sylvestre.

4. Restabiliți nivelurile nocturne ale hormonului de creștere la niveluri mai tinere: Scăderea secreției și eliberării hormonului de creștere poate fi o cauză principală a modificărilor adverse ale homeostatului energetic. Hormonul de creștere poate fi mărit prin injectarea directă a unor cantități mici de hormon de creștere uman sau prin stimularea eliberării din glanda pituitară. Hormonul de creștere poate fi prescris de un medic sau obținut fără prescripție medicală de la IAS. O serie de abordări pentru stimularea eliberării hormonului de creștere includ formule pe bază de aminoacizi cuprinse din diverse combinații de arginină, ornitină, lizină și glutamină; hormoni de creștere care eliberează secretagogi hexapeptidici; și medicamente care eliberează hormoni de creștere precum GHB (Xyrem), L-dopa, niacină (vitamina B3) și medicamentul antihipertensiv clonidină (Catapres). Sunt echivoc cu privire la beneficiile amelioratorilor de hormoni de creștere. Datele sunt peste tot, așa cum s-a demonstrat într-un articol de recenzie pe care am scris-o Kim Pryor și cu mine (Dean și Pryor). Deși mulți oameni par să beneficieze de diferite formule de eliberare a hormonului de creștere, probabil că nu văd prea multe îmbunătățiri. Cred că persoanele mai tinere au mai multe șanse să obțină beneficii din formulările de aminoacizi care eliberează hormonul de creștere decât persoanele în vârstă.

5. Neurotransmițători de echilibru (epinefrină, norepinefrină, dopamină și serotonină): După cum s-a menționat mai sus, o cauză propusă a pierderii sensibilității hipotalamice odată cu vârsta este modificarea nivelurilor absolute și a echilibrului nivelurilor de neurotransmițător de amină biogenă hipotalamică (epinefrină, norepinefrină, dopamină și serotonină) (Fig. 8). Este posibil să se mărească nivelurile acestor neurotransmițători cu o serie de suplimente alimentare (L-fenilalanină, L-tirozină, Macuna puriens). Astfel, poate fi posibil, prin suplimentarea echilibrată, să restabiliți echilibrul neurotransmițătorului hipotalamic, să sporiți sensibilitatea hipotalamică și să restabiliți sistemul homeostatic la o stare mai tânără.

6. EDTA: Acidul etilen diamin tetraacetic (EDTA) și alți agenți chelatori sunt importanți în îndepărtarea metalelor grele toxice care distrug mitocondriile, precum și a calciului metastatic (calciu care a fost depus în locații nedorite, cum ar fi articulații, artere și glanda pineală). Deși niciun studiu clinic nu a evaluat vreodată capacitatea EDTA de a descalcifica o glandă pineală îmbătrânită, cred că așa ar fi cazul dacă studiul ar fi efectuat. Am crezut de mulți ani că multe dintre beneficiile pentru promovarea tineretului pe care le-am observat la mulți dintre pacienții mei cu chelație orală și IV s-au datorat eliminării calciului metastatic, incluzându-l pe cel al pinealului. (Vezi articolele mele despre terapia de chelare, care descrie chelarea intravenoasă și orală).

7. DHEA: DHEA, cel mai abundent hormon steroid din organism, este inhibat de insulină. S-a speculat că hiperinsulinemia este cauza scăderii DHEA legată de vârstă (Fig. 9). Nivelurile DHEA-S au fost chiar propuse ca biomarker al sensibilității la insulină. Nu este surprinzător că suplimentarea cu DHEA pare să restabilească sensibilitatea la insulină (Nestler și colab., 1990). Acesta este doar un motiv pentru care persoanele cu vârsta peste 35 de ani își completează dietele cu niveluri fiziologice de DHEA. Recomand 12,5-100 mg de DHEA zilnic, în funcție de sex și vârstă. Femeile convertesc eficient DHEA în testosteron și necesită mai puțin DHEA decât bărbații. Doza inițială pentru femei este de obicei de 10-25 mg/zi, cu excepția cazului în care este indicată mai mult din punct de vedere clinic (de exemplu, femeile cu lupus și alte boli inflamatorii/autoimune pot lua deseori doze mai mari de 100 mg pe zi, fără efecte nedorite).

O combinație a acestor abordări poate ajuta la restabilirea sensibilității hipotalamice, la ameliorarea unora dintre anomaliile metabolice cauzate de disfuncția energetică a homeostatului, iar homeostatul energetic la o stare mai tânără.
Capitolul următor: Homeostat energetic, partea 2.
Referințe:
Dean, Ward. Măsurarea îmbătrânirii biologice - Aplicații clinice, 1988, Centrul pentru Bio-Gerontologie, Pensacola, Florida.

Dean, W. și Pryor, K.
Dilman, Vladimir și Dean, Ward. Teoria neuroendocrină a îmbătrânirii, 1992, Centrul de Bio-Gerontologie, Pensacola, Florida.

Dilman, Vladimir și Young, Jack. Dezvoltare, îmbătrânire și boli, 1994, Harwood Academic Publishers, Langhorne, Pennsylvania.

Klatz, Ronald și Kahn, Carol. Creșteți tineri cu HGH, 1997, Harper Collins, New York.

Nestler, John E., Clore, John N. și Blackard, William G. Reglarea metabolismului dehidroepiandrosteronului prin insulină și efectele metabolice ale dehidroepiandrosteronului la om. Rolul biologic al dehidroepiandrosteronului în om, 1990, de M. Kalimi și W. Regelson (eds), de Gruyter, New York.

Șoc, N.W. Integrarea sistemelor, în: Handbook of the Biology of Aging, de Caleb Finch și Leonard Hayflick (eds), Van Nostrand Reeinhold, New York, 1977.

Stevens, iunie, Jianwen Cai, Pamuk, Elsie R., și colab. Efectul vârstei asupra asocierii dintre indicele de masă corporală și mortalitate. The New England Journal of Medicine, vol. 338, nr. 1, 1998, 1-7.

Walford, Roy L., Maximum Life Span, WW Norton & Company, New York, 1983

[Aveți nevoie de mai multe referințe]

Subtitrări pentru cifre:

FIG. 1. Timpuri de finalizare pentru alergătorii de diferite vârste la Maratonul din New York (Walford, 1983).

FIG. 2. Sistemul cu patru componente al hormonului de creștere/insulină/glucoză/acid gras care controlează un aspect al homeostatului energetic (Dilman, 1983).

FIG. 3. Declinul hormonului de creștere legat de vârstă (Klatz și Kahn, 1997)

FIG. 4. Fără influența reglatoare a hormonului de creștere, homeostatul cu patru componente devine un sistem cu trei componente „fără cap” (Dilman, 1983).

FIG. 5. Pierderea toleranței la glucoză legată de vârstă.

FIG. 6. Modificări legate de vârstă ale insulinei ca răspuns la glucoză. Acest lucru arată că, pe măsură ce îmbătrânim, nivelurile de insulină tind să crească mai mult și să rămână ridicate mai mult, datorită „rezistenței la insulină”. Acest lucru duce la obezitate, diabet, hipertensiune și alte boli ale îmbătrânirii.

FIG. 7. Scăderea nivelului melatoninei legată de vârstă.

FIG. 8. Schemă care ilustrează schimbarea legată de vârstă a echilibrului neurotransmițătorilor de amine biogene (Dilman și Dean, 1992).