Kurkime ateitį drauge!

Prof. Vida Mildažienė, dr. Zita Naučienė

 

ILGAAMŽIŠKUMAS SU VYNO TAURE

 

Kiek mes gyvename ir kiek gyventi galėtumėme?

Organizmo senėjimą lemia natūralūs jį  sudarančių audinių ir ląstelių senėjimo vyksmai. Senėjimas ir jo sustabdymo galimybės yra viena iš temų, dėl kurios ląstelės gerontologija gali tapti įdomi kiekvienam.

Skausminga suvokti savo būties laikinumą, neišvengiamą senėjimą ir mirtį. Žmonės nuo seno mėgino įsivaizduoti būdus, kaip pratęsti gyvenimo trukmę, išvengti ar bent jau atitolinti mirtį. Mirtingųjų sukurtuose mituose gyveno nemirtingi dievai. Alchemikai bandė pagaminti ne tik auksą, bet ir stebuklingą gyvybės ar jaunystės eleksyrą. Dailininkas Lucas Cranachas 1546 m. nutapė paveikslą Der Jungbrunnen (žr. http://www.kunstkopie.de/a/lucas-cranach/der-jungbrunnen.html), kuriame pavaizdavo stebuklingai atjauninantį baseiną. O ką apie senėjimo sulėtinimo perspektyvas sako šiuolaikinis mokslas?

Internete galima rasti 17 senėjimo teorijų. Tai atspindi paties reiškinio sudėtingumą. Bet kuriuo atveju, statistinė analizė leidžia teigti, kad dabartinis žmonių amžiaus vidurkis nėra neperžengiama riba, jis dar gali ženkliai didėti. Svarbu skirti dvi gerontologijos sąvokas – vidutinę ir didžiausią gyvenimo trukmę (angl. k. – mean longevity ir maximal life span). Vidutinė gyvenimo trukmė apibūdina tam tikros populiacijos narių amžiaus vidurkį. Ji priklauso nuo rūšies ir nuo populiacijos gyvenimo sąlygų. Didžiausia gyvenimo trukmė nustatoma registruojant ilgiausiai išgyvenusio tam tikros rūšies individo amžių mirties metu. Teigiama, kad ją daugiau lemia genetiniai veiksniai, nes ilgiausiai išgyvena individai, turintys gerą sveikatą lemiančius genus ir palankią aplinką.

Vidutinė žmonių gyvenimo trukmė akivaizdžiai didėja. Pavyzdžiui, senovės Romos gyventojų amžiaus vidurkis buvo tik 22  metai, viduramžiais – jau siekė apie 40 metų. Šiais laikais vidutinė gyvenimo trukmė priklauso nuo gyvenimo kokybės, vieni iš svarbiausių veiksnių yra mityba ir sveikatos apsaugos sistema. Tos pačios valstybės moterys, kaip taisyklė gyvena vidutiniškai 5-7 metais ilgiau negu vyrai. Didžiausias yra Japonijos gyventojų amžiaus vidurkis – vyrų 78,6 m., moterų – 85,6. Lietuvos atitinkami skaičiai yra 66 ir 72 metai... Taigi, gerėjant gyvenimo kokybei, sveiko gyvenimo tarpsnis ir ilgaamžiškumas didėja, tačiau kur gi yra tokio didėjimo riba?

Ilgiausią žmonių gyvenimo trukmę padeda įvertinti statistiniai apskaičiavimai. Dar 1825 m. matematikas Benjaminas Gompertzas statistinius duomenis apibendrino vadinamuoju mirtingumo dėsniu, kuris apibūdina eksponentiškai didėjančią tikimybės mirti priklausomybę nuo amžiaus, kuri gerai galioja tarp 30 ir 80 metų. „Mirtingumo greitis“ sumažėja peržengus 80 metų ribą (priklausomybę apibūdina Gompertzo ir Makehamo dėsnis). Priklausomybė leido nustatyti, kad didžiausia žmonių gyvenimo trukmė gali siekti 122 metus. Duomenis apie ilgiausiai gyvenusius žmones patvirtina tokį skaičių. Todėl yra pagrindo ieškoti moksliškai pagrįstų būdų, kaip realizuoti teorinę galimybę 40 metų (t.y., papildomu trečdaliu) pratęsti žmonių gyvenimą. Kita vertus, juk svarbu ne tik KIEK, bet ir KAIP gyventi.  Prasminga pratęsti sveiko ir visaverčio, savarankiško ir kūrybingo gyvenimo metus, jokiu būdu ne kankinančios senatvinės negalios būseną. Todėl svarbu ilginti gyvenimo trukmę, kartu stabdant viso organizmo ir jį sudarančių senėjimą.

 

Kodėl senstame ir kaip galima tai stabdyti?

Paminėtinos dvi svarbiausios, daugiausiai įrodymų sulaukusios senėjimo teorijos: oksidacinė (mitochondrijų) ir genetinė.

Pirmoji svarbiausių senėjimą lemiančių veiksnių funkciją priskiria laisviesiems deguonies radikalams, kurių vis daugiau susidaro su amžiumi. Didžioji dalis šių labai aktyvių junginių susidaro mitochondrijose. Jie gali oksiduoti visas biologines makromolekules, nes nukleorūgštys, baltymai, lipidai ir sacharidai yra redukuotos medžiagos. Todėl  laisvieji  radikalai gali pažeisti visas ląstelės struktūras ir bloginti jų veiklą. Galiausiai jie lemia įvairiausius senėjimui būdingus simptomus.

Genetinė teorija teigia, kad neišvengiamą organizmo senėjimą ir mirti lemia ląstelių gebėjimas dalytis tik ribotą skaičių kartų. Po kiekvieno dalijimosi trumpėja chromosomų galuose esanti telomerų DNR, kuriai visai sunykus, chromosomos sulimpa, vyksta genetinės medžiagos katastrofa, todėl ląstelės ir organizmas pasensta ir žūna. Todėl ląstelės senėjimą lemia lemia tam tikri genai (gerontogenų), susiję su ląstelės ciklo (dalijimosi) valdymu. Išmokus įsikišti į šiuos vyksmus, turėtų būti įmanoma stabdyti senėjimą.

Logiška tikėtis, kad laisvųjų radikalų susidarymą stabdančios arba juos naikinančios medžiagos, vadinamos antioksidantais, turėtų būti veiksmingos prieš senėjimą. Iš tiesų, buvo atlikta labai daug eksperimentinių tyrimų, kurių metu gyvūnams buvo taikomos įvairiausios dietos, bandoma nustatyti priklausomumą tarp amtioksidantų kiekio ląstelėse ir gyvenimo trukmės. Buvo gauta daugybė gana prieštaringų rezultatų, kuriuos galima apibendrinti taip: antioksidantai veiksmingai didina vidutinę gyvenimo trukmę, tačiau nekeičia didžiausios gyvenimo trukmės. Taigi, šiuolaikinis žinių visuomenės žmogus turėtų laikytis racionalios mitybos principų, stengtis, kad dietą sudarytų kuo daugiau šviežių daržovių, riešutų ir vaisių, kurie yra natūralūs antioksidantų šaltiniai.

Ilgą laiką vienintelis gyvenimo trukmės didinimo būdas, kurį patikimai patvirtino eksperimentų su įvairiais organizmais rezultatai, yra kalorijų ribojimas, liaudiškai tariant pasninkavimas. Pastebėta, kad sumažinus suvartojamo maisto kiekį 50-60 proc., pelių gyvenimo trukmė padidėjo iki 40 proc. Šie faktai patvirtinti tiriant primatus, žiurkes, vorus, vaisines museles, apvaliasias kirmėles ir verpetes. Tai leidžia teigti, kad reiškinys universalus. Sunkiau yra patikrinti, ar tiriant eksperimentinius gyvūnus nustatyti faktai galioja žmonėms. Tačiau yra įrodymų, kad ribojant energetinę suvartojimo maisto vertę, mažėja žmonių sergamumas įvairiomis ligomis, pailgėja vaisingumo laikotarpis ir lėtėja senėjimas.

Vienas iš tokių faktų yra susijęs su išskirtiniais Okinavos  gyventojų maitinimosi savitumais ir ilgaamžiškumu. Daugiausiai šimtamečių pasaulyje yra tarp Japonijos Okinavos srities gyventojų. Vidutinis jų gyvenimo amžius taip pat yra didžiausias pasaulyje. Okinavos gyventojai suvartoja apie 40 proc. mažiau kalorijų negu amerikiečiai ir 17 proc. mažiau kalorijų negu Japonijos vidurkis.  Okinavos gyventojų mirtingumas nuo daugelio yra ligų mažesnis:

Lyginant su  amerikiečiais, garbaus amžiaus Okinavos gyventojų: 

 75% didesnė tikimybė išlaikyti protinius sugebėjimus 

80% mažiau susirgimų krūties ir prostatos  vėžiu

50%  mažiau susirgimų kiaušinių ir tiesiosios žarnos vėžiu 

50% mažiau kaulų lūžių 

80% mažiau miokardo infarkto atvejų  

Mokslininkai linkę manyti, kad išskirtinį Okinavos gyventojų sveikatingumą ir ilgaamžiškumą lemia jų riboto maitinimosi tradicijos. Svarbu paminėti, kad nors Okinavos gyventojai valgo mažiau, jų maistas yra pilnavertis, jo sudėtyje yra visų reikiamų vitaminų, aminorūgščių ir mikroelementų.

http://www.longevitymeme.org/articles/viewarticle.cfm?page=1&article_id=4

Greičiausiai, maisto ribojimas padeda organizmui atkurti senėjimo vyksmų sukeltas pažaidas, išsivalyti nuo valgant iki soties susikaupusių bereikalingų atsargų ir medžiagų apykaitos produktų. Badaujant įsijungia įvairūs reguliaciniai signalo perdavimo mechanizmai, kurie mobilizuoja tam tikras organizmo fermentines sistemas ir didina atsparumą stresui.

Kiek ir kaip reikėtų valgyti, kad kalorijų apribojimas būtų veiksmingas? Yra nuomonė, kad nuolatinis maisto ribojimas nėra toks veiksmingas kaip reguliarūs pasninkavimo periodai. Įdomu, kad tai patvirtina įvairių religinių tradicijų pagrįstumą.

Normaliai maitinantis, per parą suvartojama 2500 kalorijų. Teigiamas poveikis gali būti pasiekiamas, sumažinus energetinę paros maisto vertę 100 dienų per iki 1800 kalorijų. Tam tikrus siūlomas dietos planus galima rasti tinklalapyje http://www.anti-aging-guide.com/33biomarkers.php

Tačiau nuolatinis suvalgomo maisto kiekio vertinimas ir asketiškas (ar okinavietiškas) gyvenimo būdas yra priimtinas toli gražu ne visiems. Jis gali būti sunkiai nesuderinamas su psichologinėmis nuostatomis, mažinti valgymo teikiamą malonumą ir gyvenimo džiaugsmą. Pasiryžusiems geriau anksčiau mirti nei priklausyti kalorijų skaičiuotojų kategorijai, mokslininkai šiandien turi ypač džiugių naujienų.  

Visai neseniai paaiškėjo, kad be kalorijų ribojimo, yra dar vienas užtikrintas būdas senėjimui lėtinti. Jis ypač tinkamas hedonistinio gyvenimo būdo žmonėms – nenumato jokio maisto ribojimo, tik rekomenduoja ... kartą per dieną pakelti vieną taurę raudonojo vyno.  Tačiau prieš skubant pakelti šią taurę, reikia labai aiškiai suvokti - kodėl tik vieną?

Vyno vartojimo tradicijos

Vyno gamyba buvo atrasta ir pradėta taikyti kartu su kitais fermentacijos vyksmais – duonos raugo, sūrių gamyba. Alkoholiniai gėrimai buvo vartojami įvairių civilizacijų ir kultūrų visuomenių (išimtys –Šiaurės Amerikos indėnai ir Ramiojo vandenyno salų gyventojai).  Šie gėrimai buvo vertinami kaip maisto priedas, arba kaip nuotaikai gerinti skirtas maisto papildas.

 Biblija aprašo, kad po didžiojo tvano atslūgus vandenims ir atsiradus tinkamų žemių, pirmieji Nojaus pasodinti augalai buvo vynuogės. Taigi žemdirbystė atgimė nuo vynuogyno įveisimo. Nojaus gyvenimo būdas buvo priešingas  blaivybės draugijų rekomendacijoms. Biblija tikina, kad po tvano jis gyveno dar 350 metų. Vyno ir kitų alkoholinių gėrimų gamybos ir vartojimo tradicija buvo perduota sekančioms kartoms. Nesuklysime teigdami, kad tai gali sulaukti prieštaringo vertinimo, nes turėjo ir teigiamų, ir neigiamų padarinių visuose kraštuose. Neigiamos socialinės pasekmės susijusios su vyno vartojimo kultūros ir saikingumo stoka.  Šiaurinių platumų gyventojai tradiciškai vartoja stipresnius gėrimus, o pietinių šalių gyventojai turi daugiametes vyno vartojimo tradicijas. Tai galima paaiškinti klimato įtaka – vynuoges auginti galima tik pakankamai šilto klimato juostoje. 

Ženkli dalis Nojaus palikuonių entuziastingai perėmė protėvio palikimą. 2000 metų statistinės analizės nuomenimis (Teesson, ANZ J Psych 2000 (nsmhwb);www.aic.gov.au 2000) 15 proc. žmonių visai nevartoja alkoholinių gėrimų, 65 proc. priklauso saikingai vartojantiems, 15 proc. vartoja kenksmingas dozes, o  5 proc. yra priklausomi nuo alkoholio.   

 

Cheminė vynų sudėtis

    Taikant šiuolaikinius cheminės analizės metodus, vynuose nustatoma apie 500  įvairiausių medžiagų, iš kurių apie 160 yra esteriai. Jų koncentracija yra nuo 10-1 iki 10-6 mg/l. Nors individualios medžiagos, esant mažai jų koncentracijai, nėra juntamos žmogaus skonio receptorių, jų bendra įtaka yra svarbi vyno skoniui, ir ypač – kvapui.

Vyno skonis priklauso nuo medžiagų, kurių koncentracija yra apie 100 mg/ml (etanolis, organinės rūgštys, cukrai ir glicerolis). Kvapui svarbios lakios medžiagos, kurių koncentracija gali būti daug mažesnė. 

Daugiausiai vyne yra vandens, kuriame ištirpusių medžiagos labai svarbios vyno savybėms. Kaip matome (lentelė), atsižvelgiant į kiekį, etanolis yra antrasis vyno sandas. Manoma, kad šis sandas lemia vyno biologinį poveikį.

 

1 lentelė. Vyno sudėtis

Sandas

Stalo vynai

Desertiniai vynai

Balti

Raudoni

Balti

Raudoni

Vanduo

87

87

76

74

Etanolis

10

10

14

14

Cukrai

0,05

0,05

8

10

Pektinai

0,3

0,3

0,25

0,25

Glicerolis

1,1

1,1

0,9

0,9

Rūgštys

0,7

0,6

0,5

0,05

Aminorūgštys

0,25

0,25

0,2

0,2

Ekstraktas

2,6

2,7

10,1

12,2

Fenoliai

0,01

0,2

0,01

0,1

Riebalai, terpenoidai

0,01

0,02

0,01

0,02

Lakios medžiagos

0,04

0,04

0,05

0,05

Vitaminai

0,01

0,01

0,01

0,01

Neorganinės medžiagos

0,2

0,2

0,2

0,2

Viso

100

100

100

100

 

Svarbiausi vynuogių cukrai yra gliukozė ir fruktozė. Sacharozės kiekis priklauso nuo vynuogių rūšies. Vitis Vinifera vynuogėms ji nebūdinga, o kitose vynuogėse sacharozės gali būti iki 10 proc. Vyno mielės Sach. Cerevisiae fermentuoja gliukozę ir fruktozę, dalis jų virsta etanoliu (sudaro 10-15 proc. vyno), aukštesniais alkoholiais, riebalų rūgščių esteriais, aldehidais, kurie suteikia vynui savitą aromatą.  Sausame vyne po fermentacijos lieka mažiau nei 1.5 g/l kitų  monosacharidų, daugiausiai pentozių – arabinozės, ramnozės ir ksilozės. Jų gali padaugėti, brandinant vyną medinėse talpyklose, yrant medienos gliukozidams.

Etanolis svarbus vyno skoniui, stabilumui ir kaip kitų medžiagų (taninų, pigmentų, aromatinių medžiagų ir CO2) tirpiklis, sudaro esterius su organinėmis rūgštimis, o acetalius – su aldehidais. Metanolio vyne mažiau (0,1-0,2 g/l) nei kituose alkoholiniuose gėrimuose. Jis susidaro skaidrinant vynus, pektinų hidrolizės metu. Organizme metanolis virsta labai nuodingais skruzdžių aldehidu ir rūgštimi. Aukštesnieji alkoholiai (1-propanolis, 2-metil-1-propanolis, 2-metil-1-butanolis, 3-metil-1-butanolis) susidaro iš aminorūgščių ir aldehidų. Rūgštys yra lakios (ascetinė r.) ir nelakios. Nelakios karboksirūgštys (tartaro, obuolių, pieno, gintaro, fumaro ir citrinų) lemia vyno rūgštingumą (pH).

Fenolių koncentracija baltuose vynuose yra daug mažesnė, nei raudonuose.  Šie junginiai gali turėti įtakos vyno išvaizdai, skoniui, aromatui, antimikrobinėms savybėms. Vyno fenoliai yra flavonoidai ir neflavonoidai. Flavonoidus sudaro du fenolio žiedai, sujungti pirano žiedu. Svarbiausi iš jų yra flavonoliai katechinai ir antocianinai. Jie gali polimerizuotis tarp savęs ir su kitais junginiais. Flavonoidų yra vynuogių odelėje, sėklose ir šakelėse. 

Daugelis domisi, ką reiškia užrašas ant vyno etiketės „turi sulfitų“. Sulfitai yra sulfito anijonų SO32− turintys junginiai. Į beveik visų vynų sudėtį įeina natūralūs sulfitai. Sulfitai naudojami kaip maisto priedai nuo 17 amžiaus.  Ir dabar  jie plačiai naudojami kaip vyno, džiovintų vaisių ar bulvių traškučių konservantai.  Prieš 20 metų buvo teigiama, kad sulfitai lemia raudonojo vyno sukeltą galvos skausmą, nes maždaug 1 proc. žmonių yra jiems alergiški. Todėl buvo reikalaujama atitinkamai žymėti vyno etiketes, vyne nustačius tam tikrą sulfitų koncentraciją. Vėliau nustatyta, kad alergija sulfitams sukelia kvėpavimo sutrikimus, o galvos skausmą ji lemia tik sergantiems astma. Norintys sužinoti, kas lemia raudono vyno sukeliamą galvos skausmą ir kaip jo išvengti, gali rasti informaciją čia: http://www.beekmanwine.com/prevtopbd.htm Įsidėmėkite patarimą kaip išvengti galvos skausmo – prieš geriant raudoną vyną reiktų išgerti puodelį stiprios juodos kavos. Joje esantis flavonoidas kvercetinas slopina galvos skausmą.

 

 

Etanolio biocheminė sąveika su organizmo fermentinėmis sistemomis, jo poveikis elgsenai ir medžiagų apykaitai

Iš visų ksenobiotikų etanolio vartojimas mažesnis tik už kofeino vartojimą. Jo poveikis priklauso nuo: amžiaus, lyties, rasės (pvz., geltonosios rasės atstovai daug jautresni, nes turi mažiau etanolį skaidančių fermentų), hormonų ir mitybos, vartojimo būdo (kiekio, vartojimo dažnumo, poveikio trukmės, gėrimo rūšies).

Kas atsitinka su etanoliu, jam patekus į mūsų organizmą? Etanolis C2H5OH yra paprastas organinis junginys, tačiau jo biologinis poveikis ir įtaka elgsenai sudėtingi. Etanolis lengvai pasisavina, iš žarnyno jis patenka į kraują. Tuo metu jaučiame nuo dozės ir mūsų individualių ypatumų priklausomą alkoholio poveikį (1 pav.) – gerėja nuotaika, žmonės atsipalaiduoja, tampa aktyvesni, lengviau bendrauja ir linkę atsiskleisti. Esminis gėrimo kultūros požymis yra gebėjimas neviršyti šią būseną atitinkančios individualios dozės. Peržengus šią ribą, etanolio poveikis mažiau malonus tiek pačiam žmogui, tiek ir aplinkiniams. Nustoja veikti adekvataus sąmonės valdymo mechanizmai, žmogus gali tapti hiperaktyvus, o jo veikla nekontroliuojama. Šioje fazėje dažniausiai yra sunku sustoti ir toliau geriama, kol prasideda slopinimas ir galiausiai prarandama sąmonė.

 

1 pav. Etanolio poveikio priklausomybė nuo vartojamos dozės

 

            Apie 85 proc. į organizmą patekusio etanolio pašalina kepenys. Nedidelė dalis etanolio panaudojama sintezės vyksmams. Tai vadinama ne oksidacine apykaita –  fermentai esterazės panaudoja iš etanolio sintetina riebalų rūgščių etilo esterius, fosfolipazės D katalizuoja membranų fosfolipido fosfatidiletanolio susidarymą. Daugiau etanolio yra skaidoma oksiduojant ir vėliau šalinama iš organizmo (žr. 2 pav.):

 

 

2 pav.  Oksidacinės etanolio apykaitos schema

Svarbiausi etanolio apykaitos fermentai yra: (1) alkoholio dehidrogenazė, ADH; (2) mikrosomų ethanolio oksidacijos sistema MEOS, kurios svarbiausias  sandas yra citochromas P450 2E1; (3)  peroksisomų katalazė KAT.

ADH yra daug savitų audiniams ir ląstelės vietai izoformų. Žinoma, kad moterų skrandžio ADH 60% mažiau aktyvi negu vyrų. Todėl jos yra jautresnės etanolio poveikiui. Kita vertus, tiek ADH, tiek MEOS sistema gali būti indukuojama alkoholio, t. y., dažniau vartojančių substratą žmonių ląstelėse šių fermentų kiekis gali būti didesnis.

Svarbu pastebėti, kad veikiant oksidacinės etanolio apykaitos fermentams, iš etanolio susidaro labai aktyvi cheminė medžiaga – acetaldehidas. Būtent acetaldehidas lemia kenksmingą alkoholio poveikį ląstelėms, nes jis sąveikauja su baltymais, lipidais ir nukleorūgštimis ir todėl gali pažeisti visas ląstelės struktūras. Todėl labai svarbus etanolio detoksifikacijai fermentas yra mitochondrijų acetaldehido dehidrogenazė. Ji katalizuoja acetaldehido virsmą acetatu, kuris įsijungia į  trikarboksirūgščių ciklo reakcijas ir yra greitai oksiduojamas iki CO2 ir H2O, veikiant mitochondrijų kvėpavimo grandinei. Daugelio organų ADH aktyvumas didesnis už ALDH aktyvumą, todėl acetaldehido koncentracija ląstelėse gali tam tikrą laiką po nesaikingo alkoholio vartojimo ženkliai padidėti.

Apibendrinant, svarbiausi etanolio vartojimo padariniai medžiagų apykaitai yra šie:

n  susidaro nuodingas acetaldehidas;

n  veikiant ADH ir ALDH, stipriai paikeičiama redukcinė oksidacinė ląstelės vidinės terpės pusiausvyra: normalios ląstelės: NAD+/ NADH = 8/1, o vartojant etanolį, NAD+/ NADH  =  1/1;

n  trikarboksirūgščių ciklas (NADH poveikis) ir oksidacinis fosforilinimas (acetaldehido poveikis) slopinamas;

n  riebalų rūgščių oksidacija slopinama;

n  slopinama gliukoneogenezė, skatinama glikolizė. Galima hipoglikemija;

n  skatinama riebalų sintezė, kaupiasi riebalai.

Dėl šių medžiagų apykaitos pokyčių etanolio vartojimas labiausiai pažeidžia kepenis, smegenis ir endokrininę sistemą.

Vienas iš greičiausiai atsirandančių pakitimų yra kepenų suriebėjimas arba steatozė. Ištirtų savanorių kepenyse smulkių riebalų intarpų atsiradimas stebimas jau po trijų parų alkoholio vartojimo. Ilgiau vartojant nemažas alkoholio dozes kepenys taip suriebėja, kad normali hepatocitų funkcija sutrikdoma. Tiesa, šie pakitimai yra grįžtami – nutraukus etanolio vartojimą, maždaug po trijų parų abstinencijos galima stebėti akivaizdų riebalinių intarpų kiekio mažėjimą.  Todėl šiuos pokyčius galima priskirti prie grįžtami ir nepavojingų. Tačiau ilgiau vartojantiems kenkmingas dozes, tai gali pereiti į alkoholinį hepatitą, kurio ūmus atvejai yra pavojingi gyvybei. Linkusiems dažniau ir stipriau piktnaudžiauti alkoholiniais gėrimais, pažeidimas išsivysto į kepenų cirozę, kuri daugiausiai yra negrįžtama.

Etanolio vartojimo poveikis nervų sistemai yra labai individualus: farmakokinetika gali skirtis 3-4, farmakodinamika 2-3  kartus.  Mažos etanolio dozės veikia sinapses, slopina NMDA receptorius ir mažina glutamato išsiskyrimą, slopina acetilcholino išsiskyrimą. Sumažėjus glutamato išskyrimui, silpnėja atmintis. Abstinencijos sindromą/padidintą jaudrumą sukelia padidintas NMDA receptorių jautrumas: padidinta glutamato koncentracija pažeidžia smegenis. Didesnės etanolio dozės skystina smegenų ląstelių membranas, neigiamai stimuliuoja GABA ir gali sukelti endogeninių opioidų išsiskyrimą.

Pasaulio Sveikatos Organizacija 2002 m. paskelbė duomenis, kad tarp 10 rizikos veiksnių, trumpinančių išsivysčiųsių šalių gyventojų  “sveiko” gyvenimo tarpsnį, nesaikingas etanolio vartojimas užima trečiąją vieta po rūkymo ir hipertenzijos (2 lentelė):

 

2 lentelė. Įvairių rizikos veiksnių įtaka sveiko gyvenimo tarpsniui

Eil.

nr.

Rizikos veiksnys

Trumpina sveiko gyvenimo tarpsnį, proc.

1

Rūkymas

12,2

2

Padidintas kraujospūdis

11,0

3

Alkoholinių gėrimų vartojimas

9,3

4

Cholesterolis

7,5

5

Viršsvoris

7,2

6

Vaisių ir daržovių stoka

3,8

7

Fizinio aktyvumo stoka

3,4

8

Narkotikai

1,8

9

Geležies trūkumas

1,0

10

Nesaugus seksas

1,0

 

Kita vertus, jau seniai buvo kaupiama informacija apie tai, kad mirtingumo rizikos priklausomybė nuo vartojamo alkoholinių gėrimų kiekio yra tokia, kad mirtingumas padidėja, moterų vartojimui viršijant 2, o vyrų – 4-5 standartinius gėrimus* per dieną (Holmano meta-analizė, 1996). Įdomiausia buvo tai, kad vartojant mažiau alkoholinių gėrimų, nei ši nurodyta riba, mirtingumas ženkliai mažėja. Tai yra, saikingai vartojančiųjų alkoholinius gėrimus mirtingumo rizika yra mažesnė negu visai nevartojančių žmonių.

Pastebėta, kad saikingas alkoholinių gėrimų vartojimas ypač sumažina mirties nuo širdies ligų ir vėžio riziką. Mokslinėje literatūroje apie tai paskelbta daug straipsnių. Tiriant šio reiškinio priklausomybę nuo vartojamų gėrimų rūšies, nustatyta, kad lengvas ir vidutinis vyno, tačiau ne alaus ar spiritinių gėrimų vartojimas, mažina mirtingumą nuo širdies ir smegenų kraujotakos ligų. Patikimai įrodyta, kad saikingas vyno vartojimas (du standartiniai gėrimai suaugusiems vyrams, vienas gėrimas – moterims ir garbaus amžiaus žmonėms):

q  mažina širdies ir kraujagyslių ligų riziką;

q  apsaugo nuo širdies nepakankamumo;

q  mažina išeminių ligų riziką;

q  mažinti mirtingumą po miokardo infarkto;

q  mažinti silpnaprotystės riziką;

q  mažinti 2 tipo cukraligės riziką.

 

 

 

Resverastrolio istorija

Šiuo metu pradeda aiškėti teigiamo vyno poveikio biocheminės priežastys. Mokslininkai įrodė, kad toks poveikis žmonių sveikatai yra sietinas su tam tikromis vynuogėse esančiomis medžiagomis. Dar 1920 m. Dr. Johanna Brandt parašė knygą, kurioje pateikė įrodymų, kad vynuogės gydo nuo vėžio. Buvo žinoma, kad vynas mažina cholesterolio kiekį, širdies ligų riziką ir turi antioksidacinių savybių. Tačiau kokios medžiagos lemia tokį poveikį, dar  ilgai nebuvo išaiškinta. Svarbiausia iš tokių dabar nustatytų medžiagų yra polifenolis resveratrolis. Tai yra riebaluose ir alkoholyje tirpus stilbenų klasės junginys, kuriam būdinga trans- ir cis-konfiguracija:

                        cis-izomeras                                    trans-izomeras

 

3 pav.  cis- ir trans resveratrolio struktūra

 

Labai svarbu yra tai, kad teigiamas biologinis poveikis būdingas tik trans-resverastroliui. Veikiant šviesai ir oksiduojantis, trans-resveratrolis greitai virsta neveiksmingu cis-izomeru.

Teigiamų resveratrolio poveikių nustatyta daug ir jų sąrašas vis ilgėja:

n  veiksmingas prieš virusinius (gripo, HIV, herpes), bakterinius (H. pylori) ir grybelinius uždegimus;

n  stabdo kraujo ląstelių lipimą prie kraujagyslių sienelių, slopina kraujo krešėjimą ir eikozanoidų sintezę;

n  normalizuoja kraujospūdį ir kraujo cukraus kiekį;

n  mažina aterosklerozę;

n  mažina osteoporozę;

n  antioksidantas, stabdo LDL oksidaciją geriau už vitaminą E, mažina leukocitų ROS susidarymą;

n  atpalaiduoja kraujagysles (NO);

n  cheluoja metalų jonus;

n  mažina estrogenų poveikį;

n  mažina riebios dietos poveikį kepenims;

n  slopina acetilcholinesterazę ir gerina atmintį;

n  mažina DNR pažaidų kiekį (skatina reparaciją);

n  veiksmingas prieš daugelį vėžio formų;

n  lėtina senėjimą (aktyvina sirtuinus).

Resveratrolio poveikiu dabar aiškinamas ir vadinamasis prancūziškasis paradoksas –  tasi, kad vyną gaminančių Prancūzijos rajonų gyventojų gyvenimo trukmė 25-45 proc. ilgesnė nei vidutinė, nepaisant riebaus maisto ir rūkymo... Su resveratrolio poveikiu susijusius svarbiausių atradimų chronologija apibendrinta 3 lentelėje:

 

 

 

 

3 lentelė. Svarbiausių su resveratroliu susijusių atradimų datos

1920

1940

1992

1997

2003

2004

2006

2006

Vynuogės gydo nuo vėžio

Atrastas

resvera-trolis

Nustatytas raudonaja-me vyne

Veiksmingas prieš vėžį

Prailgina mielių gyvenimą    60%,

yra kalorijų ribojimo alternatyva

Prailgina apvaliųjų kirmėlių (15%) ir vaisinių muselių (30%) gyvenimą

Prailgina žuvų gyvenimą ir gerina jų gebėjimą mokytis

30-60%

Mažina pelių mirtingumą

20%

 

Biologiniai resveratrolio šaltiniai. Ypač daug resverastrolio yra vynuogių odelėje, taip pat yra sėklose, sultyse, ir medienoje. Taip pat jo yra Kinijoje augančio medžio Polygonum cuspidatum šaknyse, iš kurių ruošiamas gydomasis kinų liaudies medicinos preparatas Ko-jo-kon. Resveratrolio turi žalia ir juoda arbata, gervuogių, mėlynių ir bruknių uogos, riešutai. 

 

Kodėl gi vynas yra geriausias resverastrolio šaltinis?

n  resveratrolis yra netirpus vandenyje, todėl iš kitų maisto šaltinių jis blogai pasisavina;

n  ilgiau laikant kitus maisto produktus, juose esantis resveratrolis virsta cis-izomeru.

n  gaminant raudoną (bet ne baltą) vyną, sultys dažniausiai fermentuojamos kartu su odelėmis, iš kurių daug resveratrolio gali pereiti į vyną;

n  resveratrolis gerai tirpsta vyne ir jame virsta gerai pasisavinamias junginiais;

n  fermentacijos ir vėlesnio saugojimo metu vynas rūpestingai saugomas nuo šviesos ir oro poveikio;

n  vyne yra polifenolio kvercetino, kuris mažina resveratrolio skaidymo organizme laiką ir didina poveikio trukmę.

4 pav.  Kvercetino struktūra

 

Taigi, raudonojo vyno gamybos ir saugojimo technologija bei cheminė sudėtis jį daro išskirtiniu maistiniu resveratrolio šaltiniu. Gaminant baltuosius vynus, fermentuojamos nuo odelių atskirtos sultys, todėl baltame vyne resveratrolio visada yra 10 kartų mažiau negu raudoname. Šviežių vynuogių odelėje resveratrolio yra 50-100 mg/g, o jo koncentracija raudonajame vyne yra 1.5-3 mg/L.

 

Kodėl resveratrolio kiekis vynuose nevienodas?

Resveratrolis yra augalų streso medžiaga. Šis fitoaleksinas arba “augalų antibiotikas” susidaro grybelinės infekcijos metu, pažeidus struktūrą, veikiant  UV spinduliuotei. Iš resveratrolio augalų streso metu susidaro viniferinai (4 pav.), kurie veikia kaip antiseptikai. Pamirkius vynuogių kekes resveratrolio tirpale, jos tampa atsparios grybelių infekcijai.

 

a-viniferinas                                           e-viniferinas

5 pav. a- ir e-viniferino struktūra

 

Grybelinės infekcijos dažnesnės šalto klimato juostoje, todėl šiauriau augančios vynuogės paprastai turi gerokai daugiau resveratrolio. Vynai pagaminti iš Pinot Noir rūšies vynuogių visada turi daug resveratrolio, nes labai plona šių vynuogių odelė lemia didesnį polinkį grybeliniams užkrėtimams. Resveratrolio kiekis iš Cabernet Sauvingnon rūšies pagamintame vyne labai priklauso nuo aplinkybių, bet visada turi mažiau resveratrolio nei Pinot Noir.

  3 lentelė. Resveratrolio kiekis vynuose ir vynuogių sultyse

 

Gėrimas

Resveratrolio kiekis (mg/litre)

Resveratrolio kiekis stiklinėje (mg)

Baltas vynas (Ispanija)

0.05-1.80

0.01-0.27

Rausvas vynas (Ispanija)

0.43-3.52

0.06-.53

Raudonas vynas (Ispanija)

1.92-12.59

0.29-1.89

Raudoni vynai (pasaulio)

1.98-7.13

0.30-1.07

Raudonų vynuogių sultys  (ispanija)

1.14-8.69

0.17-1.30

 

Text Box: Kaip resveratrolis didina gyvenimo trukmę?
D. Sinclair, Nature 425. 191-196, 2003

 

 

 

 

 

n  kaip minėjome, vienas iš eksperimentais įrodytų gyvenimo trukmės didinimo būdų yra kalorijų ribojimas;

n  nustatyta, kad kalorijų ribojimas skatina fermentų Sir2 aktyvumą;

n  resveratrolis didina padidino mielių gyvenimo trukmę 70%, aktyvindamas mielių Sir2 be jokio kalorijų ribojimo;

n  Resveratrolis ir kalorijų ribojimas  yra du alternatyvūs keliai senėjimui stabdyti, tačiau tam tikri jų molekulinių mechanizmų etapai yra tie patys. Juos galima apibendrinti kaip daugybinio organizmo apsauginių ir reparacinių sistemų mobilizavimą atsakant į stresą.

n  Kas yra Sir2:  sirtuinai arba nuo NAD+ priklausomos baltymų deacetilazės yra fermentai, šalinantys acetilines grupes nuo baltymų (6 pav.).

Reiktų pridurti kad panašus į resveratrolio poveikis nustatytas dar 18 augalų streso junginių iš kurių geriausiai ištirtas fisetinas.

 

6 pav. Sirtuinai katalizuoja reakciją, kurios metu acetilinė grupė perkeliama nuo baltymo ant NAD+ dalies, ADP-ribozės, susidaro deacetilintas baltymnas, nikotinamidas ir O-acetil-ADP-ribozė. 

 

Sirtuinams verta paskirti atskirą straipsnelį. Čia labai trumpai paminėtini svarbiausi dalykai:

n  Vieni iš svarbiausių Sir2 substratų yra histonai, nukleosomų struktūriniai baltymai. Jų deacetilinimo padarinys yra DNR susipakavimo pokyčiai, dėl kurių aktyvinama senėjimą lėtinančių genų raiška;

n  Kiti Sir2 substratai yra labai svarbūs žinduolių medžiagų apykaitai fermentai acetil-KoA sintetazės (AceCS): sirtuinai deacilindami aktyvina citoplazminę ir mitochondrujų AceCS formas. Šie fermentai svarbūs riebalų rūgščių sintezei ir oksidacijai.

n  Baltymus deacetilinant susidaro O-acetil-ADP-ribozė, OAADPr (6 pav.), kuri jungiasi prie labai svarbių transkripcijos represorių ir nutildymo baltymų, bei plazminės membranos jonų nešiklių.

n  Greičiausiai sirtuinai yra universalūs daugiafunciai streso ir mitybos pokyčių jutikliai, kurie sudaro esminę grandį įjungiant koordinuotą viso organizmo atsaką į stresą.

 

 

Baigiant šią temą, būtina pažymėti du svarbius dalykus:

(1)   teigiamą raudonojo vyno poveikį sveikatai ir gyvenimo trukmei lemia ne etanolis, bet kitos vyno medžiagos (resveratrolis, kvercetinas, etc.). Tai įrodyta atlikus bandymus su bealkoholiniu vynu, iš kurio ultrafiltravimo būdu pašalinamas etanolis, tačiau lieka didesnės organinės molekulės. Teigiamas tokio vyno poveikis nemažesnis už vyno, turinčio normalų etanolio kiekį.

(2)   teigiamas vyno poveikis tampa neigiamu, viršijant saikingo vartojimo ribas – 1 standartinis gėrimas* moterims ir garbaus amžiaus žmonėms; 2 standartiniai gėrimai vidutinio amžiaus vyrams.  Tai susiję su neigiamu etanolio (acetaldehido) poveikiu kepenims, nervų sistemai ir endokrininei sistemai.

 

*standartinis gėrimas – 10 gramų etanolio: 300 ml alaus, 100 ml vyno, 30 ml stipraus gėrimo.

   

 

Daugiau apie resveratrolį ir sirtuinus:

http://www.longevinex.com/article.asp?story=Imitations

http://www.worldofmolecules.com/antioxidants/resveratrol.htm

http://www.benbest.com/nutrceut/phytochemicals.html#resveratrol

 

http://www.nature.com/ng/journal/v37/n4/fig_tab/ng0405-339_F1.html\

http://www.bmolchem.wisc.edu/denu/lab/sir2.html

http://www.benbest.com/lifeext/aging.html#silencing

http://www.sciam.ru/2006/6/biotechnology.shtml

 

 


Naturales Scientiae Omnibus