Sirtuiner, spesielt SIRTs, er essensielle proteiner som påvirker ulike cellulære prosesser, som funksjonen til mitokondrier og integriteten til genomet. Hos pattedyr er så langt syv varianter (SIRT1-SIRT7) identifisert, hvor SIRT1 er mest grundig undersøkt.
Mange studier har fremhevet sammenhengen mellom SIRT1 og beskyttelse mot kardiometabolske lidelser. Til tross for dette finnes det begrenset bevis for den eksakte rollen til dette proteinet i menneskers vaskulære helse. En nylig studie i tidsskriftet Nutrients har undersøkt virkningen av å aktivere SIRT1 gjennom resveratrol og kaloribegrensning på vaskulær reaktivitet hos både menn og kvinner.
Konklusjoner
Studien konkluderte med at 500 mg resveratrol per dag økte SIRT1-nivåene på et sammenlignbart nivå som et strengt kaloribegrenset kosthold.
Den initiale SIRT1-genekspresjonen var positivt korrelert med endringer i FMD, noe som indikerer at personer med høyere initial SIRT1-genekspresjon har bedre FMD. Denne sammenhengen ble også sett hos menn.
Resultatene antyder at kaloribegrensning kan forbedre FMD hos menn ved å øke sirkulerende SIRT1 og redusere BMI. Fremtidig forskning bør inkludere flere SIRT1-relaterte biomarkører for en dypere forståelse av vaskulære og metabolske funksjoner.
Introduksjon
Endotelet spiller en avgjørende rolle i å opprettholde vaskulær stabilitet, både som en fysisk barriere og en aktiv regulator. Flere studier har vist en direkte sammenheng mellom endoteldysfunksjon og risikofaktorer for utvikling av aterosklerose.
For å vurdere endotelial funksjon brukes parametere for vaskulær reaktivitet, som nitroglyserin-indusert vasodilatasjon (NMD) og strømavhengig dilatasjon (FMD), som er verdifulle for å forutsi kardiometabolske hendelser i risikogrupper.
Oksidativt stress spiller en nøkkelrolle i utviklingen av endoteldysfunksjon, hvor produksjonen og tilgjengeligheten av nitrogenoksid (NO) reduseres under stress.
FMD, en prosess som er avhengig av endotelet, gjenspeiler evnen til en arterie til å slappe av under stress etter obstruksjon, og står i negativ korrelasjon med kardiovaskulære risikoer og -faktorer som høye blodlipidnivåer, BMI og røyking. Hos individer med høy risiko indikerer lav FMD også dårligere endotelavhengig avslapning av kransarteriene.
Reguleringen av vaskulær reaktivitet, inkludert vasokonstriksjon og vasodilatasjon, styres delvis av aktivering av det sympatiske nervesystemet via alfa1- og beta2-adrenoreseptorer. Svekket beta-adrenerg signalering, ofte assosiert med alderdom, høyt blodtrykk, hjertesykdom, fedme, metabolsk syndrom og diabetes, resulterer i økt utslipp av noradrenalin og en kronisk tilstand av vasokonstriksjon.
Dyrestudier har vist at SIRT bidrar til lengre levetid. SIRT1, som er avhengig av nikotinamid adenin dinukleotid NAD+, fungerer som et protein deacetylase med antioksidative og antiinflammatoriske egenskaper. Laboratoriestudier har vist at SIRT1 har en sympatolytisk effekt og forbedrer kardiovaskulær helse.
Hos dyr fører kaloribegrensning til aktivering av SIRT1, noe som kan forlenge levetiden. Å opprettholde et slikt begrenset kosthold på lang sikt kan imidlertid være utfordrende.
Flere matvarer og stoffer, inkludert resveratrol - en polyfenolisk forbindelse som finnes i bær, druer og peanøtter - har vist seg å aktivere SIRT1. Tidligere forskning har vist at resveratrol har positive effekter på kardiometabolske indikatorer, som reduksjon av blodlipider, forbedring av glukosemetabolisme og senking av blodtrykket.
Om studien
I en randomisert prøve ble effekten av SIRT1-aktivering ved tilskudd av resveratrol og kaloribegrensning på vaskulær reaktivitet hos friske voksne menn og kvinner undersøkt.
Denne prøven inkluderte 48 friske deltakere for å undersøke virkningen av 500 mg resveratrol per dag og en energibegrensning på 1 000 kcal per dag over 30 dager på vaskulære reaktivitetsparametere og SIRT1.
Gruppen besto av 24 postmenopausale kvinner og 24 menn mellom 55 og 65 år, uten tidligere historie med kardiovaskulære sykdommer eller kroniske sykdommer.
Deltakerne fulgte en 15-dagers vaskeperiode uten medisiner eller kosttilskudd før de ble tilfeldig fordelt til grupper for kaloribegrensning eller resveratrol, delt etter kjønn.
Biokjemiske parametere som triglyserider, HDL-c, totalt kolesterol, apoA-I, LDL-c, apoB, NEFA, Lp(a), glukose, insulin, SIRT1-genekspresjon, hsCRP, noradrenalin og serum nivåer, i tillegg til estimater av både endotelavhengig og -uavhengig vasodilatasjon, ble målt.
Studieresultater
Studien viste at 30 dager med både energibegrensning og tilskudd av 500 mg resveratrol per dag økte sirkulerende SIRT1-verdier og reduserte plasma-NA-nivåene.
Før intervensjonene var det en sterk sammenheng mellom reduksjon av plasma-NA og høyere SIRT1-verdier. Etter 30 dager var SIRT1-verdiene positivt korrelert med NMD, uavhengig av kjønn og type intervensjon.
I gruppen med energibegrensning ble det observert en uavhengig sammenheng mellom sirkulerende SIRT1 og NMD. Selv om det ikke ble funnet signifikante forskjeller i SIRT1-genekspresjon, var det en signifikant sammenheng med FMD hos menn.
Mekanisk sett fører energibegrensning til aktivering av SIRT1 ved å redusere glykolytiske prosesser, noe som fremmer respirasjonsmetabolisme, stimulerer NAD+-påfylling og NADH-reduksjon, og øker uttrykket av PNC1 og Nampt.
Kilde:
Sirtuin 1 og vaskulær funksjon hos friske kvinner og menn: en randomisert klinisk studie som sammenligner effektene av energibegrensning og Resveratrol. Nutrients. Gonçalinho, G. H. F., Kuwabara, K. L., de Oliveira Faria, N. F., et al. (2023). doi:10.3390/nu15132949.