Fytotherapie en calorische restrictie als mitotherapie

26 Nov, 2024

Door Frauke A. Depauw

Veroudering is een complex fysiologisch proces dat wordt gekenmerkt door een geleidelijke afname van biologische functies in weefsels en organen. Dit proces wordt beïnvloed door talrijke factoren, waaronder genetische predisposities, omgevingsfactoren leefstijlkeuzes en afname van mitochondriale functie. Mitochondriën, de ‘krachtcentrales’ van de cel, spelen een cruciale rol in de energieproductie. Veranderingen in mitochondriale gezondheid worden geassocieerd met veel verouderingsgerelateerde aandoeningen, waaronder neurodegeneratieve ziekten (zoals Parkinson en ALS), cardiovasculaire ziekten, diabetes en kanker. Dit artikel bespreekt de centrale rol van mitochondriën bij het verouderingsproces en hoe het verbeteren van hun functie kan bijdragen aan anti-aging interventies.

Heel wat gerenommeerde wetenschappers zijn het inmiddels erover eens: verouderen en een verminderde of verstoorde mitochondriale functie gaan hand in hand. Dit kan veroorzaakt worden door allerlei complexe processen, zoals een opstapeling van mutaties in het mitochondriale DNA (mtDNA), verhoogde oxidatieve stress, verstoorde cellulaire respiratie of een verstoring in de mitofagie (de gerichte opruiming van beschadigde mitochondriën). Aan de basis hiervan ligt echter vooral de opstapeling van reactive oxygen species of ROS in de mitochondriën (mtROS). Dit zijn reactieve zuurstofmoleculen die in de mitochondriën ontstaan als bijproduct van de cellulaire ademhaling en ATP-aanmaak. Hoewel mtROS in kleine hoeveelheden nuttig kunnen zijn voor het afweren van bacteriën en het doorgeven van signalen tussen cellen, kunnen ze bij overmatige productie schade aanrichten aan DNA, essentiële eiwitten en vetten (oxidatieve stress). Een delicate balans tussen oxidatie en antioxidatie is dus essentieel. Een voorbeeld om de relatie tussen mtROS en ouderdomsgerelateerde aandoeningen aan te tonen: bij patiënten met Parkinson werd geconstateerd dat er significant meer mtROS en mutaties in het mtDNA aanwezig waren in de hersenencellen (striatum en substantia nigra) dan in andere weefsels.^1,2

Lees het gehele artikel vanaf pagina 16 in OrthoFyto 6/24.

Wilt u het gehele artikel als PDF bestand ontvangen? Bestel het dan hier voor € 3,50.

Bronvermelding:
1. Ikebe S, Tanaka M, Ohno K, Sato W, Hattori K, Kondo T, et al. (1990). Increase of deleted mitochondrial DNA in the striatum in Parkinson's disease and senescence. Biochem Biophys Res Commun, 170:1044-1048.
2. Bender A, Krishnan KJ, Morris CM, Taylor GA, Reeve AK, Perry RH, et al. (2006). High levels of mitochondrial DNA deletions in substantia nigra neurons in aging and Parkinson disease. Nat Genet, 38:515-517.
3. Rizza W, Veronese N, Fontana L (2014). What are the roles of calorie restriction and diet quality in promoting healthy longevity? Ageing Res Rev, 13:38- 45.
4. Phua QH, Ng SY, Soh BS. Mitochondria: A Potential Rejuvenation Tool against Aging. Aging Dis. 2024 Apr 1;15(2):503-516. doi: 10.14336/AD.2023.0712. PMID: 37815912; PMCID: PMC10917551.
5. Waziry, R., Ryan, C.P., Corcoran, D.L. et al. Author Correction: Effect of long-term caloric restriction on DNA methylation measures of biological aging in healthy adults from the CALERIE trial. Nat Aging 3, 753 (2023).
6. Nisoli E, Tonello C, Cardile A, Cozzi V, Bracale R, Tedesco L, et al. (2005). Calorie restriction promotes mitochondrial biogenesis by inducing the expression of eNOS. Science, 310:314-317
7. Fu A. Mitotherapy as a Novel Therapeutic Strategy for Mitochondrial Diseases. Curr Mol Pharmacol. 2020;13(1):41-49
8. Liang Z, Currais A, Soriano-Castell D, Schubert D, Maher P. Natural products targeting mitochondria: emerging therapeutics for age-associated neurological disorders. Pharmacol Ther. 2021 May;221:107749.
9. Riche DM, McEwen CL, Riche KD, Sherman JJ, Wofford MR, Deschamp D, Griswold M. Analysis of safety from a human clinical trial with pterostilbene. J Toxicol. 2013;2013:463595.
10. Ferrer P, Asensi M, Segarra R, Ortega A, Benlloch M, Obrador E, Varea MT, Asensio G, Jordá L, Estrela JM. Association between pterostilbene and quercetin inhibits metastatic activity of B16 melanoma. Neoplasia. 2005 Jan;7(1):37-47.
11. Saw CL, Guo Y, Yang AY, Paredes-Gonzalez X, Ramirez C, Pung D, Kong AN. The berry constituents quercetin, kaempferol, and pterostilbene synergistically attenuate reactive oxygen species: involvement of the Nrf2-ARE signaling pathway. Food Chem Toxicol. 2014 Oct;72:303-11. doi: 10.1016/j.fct.2014.07.038. Epub 2014 Aug 8. PMID: 25111660.
12. Izadi M, Sadri N, Abdi A, Zadeh MMR, Jalaei D, Ghazimoradi MM, Shouri S, Tahmasebi S. Longevity and anti-aging effects of curcumin supplementation. Geroscience. 2024 Jun;46(3):2933-2950.
13. Guan Y et al. Nicotinamide mononucleotide, an NAD+ precursor, rescues age-associated susceptibility to AKI in a Sirtuin 1-dependent manner. J Am Soc Nephrol. 2017;28:2337-52.
14. Sims CA et al. Nicotinamide mononucleotide preserves mitochondrial function and increases survival in hemorrhagic shock. JCI Insight. 2018;3:e120182.
15. Wesselink E, Koekkoek W, Grefte S, Witkamp R & Van Zanten A. Clinical Nutrition 2019;38(3):982-995.