ما هي التأثيرات والوظائف السحرية لليوروليثين أ؟ ما هي المنتجات المضافة

 Urolithin A هو مادة نشطة بيولوجيا مهمة تستخدم على نطاق واسع في الطب والرعاية الصحية. وهو إنزيم تنتجه الكلى بشكل رئيسي وله وظيفة إذابة جلطات الدم. تنعكس التأثيرات والوظائف السحرية لليوروليثين أ بشكل أساسي في الجوانب التالية.

Urolithin A يمنع تنكس العضلات

1. تعزيز تخليق البروتين العضلي وتنشيط مسار إشارات mTOR

يعد هدف الثدييات المتمثل في مسار إشارات الرابامايسين (mTOR) طريقًا رئيسيًا لتنظيم تخليق البروتين العضلي. يمكن لليوروليثين A تنشيط مسار إشارات mTOR وتعزيز تخليق البروتين في خلايا العضلات.

يستطيع mTOR استشعار الإشارات مثل العناصر الغذائية وعوامل النمو في الخلايا. عند تنشيطه، سيبدأ سلسلة من جزيئات الإشارة النهائية، مثل بروتين الريبوسوم S6 كيناز (S6K1) وعامل البدء حقيقي النواة 4E-binding Protein 1 (4E-BP1). يقوم Urolithin A بتنشيط mTOR، وفسفرة S6K1 و4E-BP1، وبالتالي تعزيز بدء ترجمة mRNA وتجميع الريبوسوم، وتسريع تخليق البروتين.

على سبيل المثال، في التجارب التي أجريت على خلايا العضلات المستزرعة في المختبر، بعد إضافة اليوروليثين أ، لوحظ أن مستويات الفسفرة في mTOR وجزيئات الإشارة النهائية لها زادت، وزاد التعبير عن علامات تخليق البروتين العضلي (مثل سلسلة الميوسين الثقيلة).
ينظم التعبير عن عامل النسخ الخاص بالعضلات

يوروليثين أ يمكن أن ينظم التعبير عن عوامل النسخ الخاصة بالعضلات والتي تعتبر ضرورية لتخليق بروتين العضلات وتمايز خلايا العضلات. على سبيل المثال، يمكنه تنظيم التعبير عن عامل التمايز العضلي (MyoD) والميوجينين.

يمكن لـ MyoD وMyogenin تعزيز تمايز الخلايا الجذعية العضلية إلى خلايا عضلية وتنشيط التعبير عن الجينات الخاصة بالعضلات، وبالتالي تعزيز تخليق البروتين العضلي. في نموذج ضمور العضلات، بعد علاج اليوروليثين A، زاد التعبير عن MyoD وMyogenin، مما يساعد على الحفاظ على كتلة العضلات ومنع تراجع العضلات.

2. يمنع تدهور البروتين العضلي ويمنع نظام اليوبيكويتين-البروتيزوم (UPS)

يعد UPS أحد المسارات الرئيسية لتدهور بروتين العضلات. أثناء ضمور العضلات، يتم تنشيط بعض روابط يوبيكويتين E3، مثل بروتين F-box لضمور العضلات (MAFbx) وبروتين RING Finger 1 (MuRF1)، والتي يمكنها تمييز بروتينات العضلات باليوبيكويتين ثم تحليلها من خلال البروتيازوم.

يمكن لليوروليثين A أن يمنع تعبير ونشاط هذه الأربطة E3 اليوبيكويتين. في تجارب النماذج الحيوانية، يمكن أن يقلل اليوروليثين A من مستويات MAFbx وMuRF1، ويقلل من علامة انتشار بروتينات العضلات، وبالتالي يمنع تدهور البروتين العضلي بوساطة UPS ويمنع بشكل فعال انخفاض العضلات.

تعديل نظام الالتهام الذاتي الليزوزومي (ALS)

يلعب التصلب الجانبي الضموري دورًا في تجديد بروتينات العضلات وعضياتها، لكن فرط نشاطها يمكن أن يؤدي أيضًا إلى ضمور العضلات. يمكن لـ Urolithin A تنظيم مرض التصلب الجانبي الضموري (ALS) إلى مستوى معقول. يمكن أن يمنع الالتهام الذاتي المفرط ويمنع التدهور المفرط لبروتينات العضلات.
على سبيل المثال، يمكن لليوروليثين A تنظيم التعبير عن البروتينات المرتبطة بالالتهام الذاتي (مثل LC3-II)، بحيث يمكنه الحفاظ على توازن بيئة الخلايا العضلية مع تجنب الإزالة المفرطة لبروتينات العضلات، وبالتالي المساعدة في الحفاظ على كتلة العضلات.

3. تحسين استقلاب الطاقة في الخلايا العضلية

يتطلب انقباض العضلات الكثير من الطاقة، والميتوكوندريا هي الموقع الرئيسي لإنتاج الطاقة. يمكن لليوروليثين أ أن يعزز وظيفة الميتوكوندريا في الخلايا العضلية ويحسن كفاءة إنتاج الطاقة. يمكن أن يعزز التكاثر الحيوي للميتوكوندريا ويزيد من عدد الميتوكوندريا.

على سبيل المثال، يمكن لليوروليثين A تنشيط مستقبل البيروكسيسوم المنشط بالناشر γ coactivator-1α (PGC-1α)، وهو منظم رئيسي للتكوين الحيوي للميتوكوندريا، مما يعزز تكرار الحمض النووي للميتوكوندريا وتخليق البروتين ذي الصلة. في الوقت نفسه، يمكن لليوروليثين A أيضًا تحسين وظيفة سلسلة الجهاز التنفسي للميتوكوندريا، وزيادة تخليق أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، وتوفير طاقة كافية لتقلص العضلات، وتقليل تدهور العضلات الناجم عن عدم كفاية الطاقة.

ينظم استقلاب السكر والدهون ويدعم وظيفة العضلات

يمكن لـ Urolithin A تنظيم استقلاب الجلوكوز والدهون في خلايا العضلات. فيما يتعلق باستقلاب الجلوكوز، فإنه يمكن أن يعزز امتصاص الجلوكوز واستخدامه بواسطة الخلايا العضلية، ويضمن أن خلايا العضلات لديها ركائز طاقة كافية عن طريق تنشيط مسار إشارات الأنسولين أو مسارات الإشارات الأخرى المتعلقة بنقل الجلوكوز.

فيما يتعلق باستقلاب الدهون، يمكن أن يعزز اليوروليثين أ أكسدة الأحماض الدهنية، مما يوفر مصدرًا آخر للطاقة لتقلص العضلات. من خلال تحسين استقلاب الجلوكوز والدهون، يحافظ اليوروليثين أ على إمداد الطاقة لخلايا العضلات ويساعد على منع تدهور العضلات.

Urolithin A يحسن عملية التمثيل الغذائي

1. تنظيم استقلاب السكر وتحسين حساسية الأنسولين
يمكن أن يعزز اليوروليثين أ حساسية الأنسولين، وهو أمر ضروري للحفاظ على استقرار نسبة السكر في الدم. يمكن أن يعمل على الجزيئات الرئيسية في مسار إشارات الأنسولين، مثل بروتينات الركيزة لمستقبل الأنسولين (IRS).

في حالة مقاومة الأنسولين، يتم تثبيط فسفرة التيروزين في بروتين IRS، مما يؤدي إلى فشل مسار إشارات فوسفاتيديلينوسيتول 3-كيناز (PI3K) في التنشيط بشكل طبيعي، كما تضعف استجابة الخلية للأنسولين.

يمكن أن يعزز Urolithin A فسفرة التيروزين لبروتين IRS، وبالتالي تنشيط مسار إشارات بروتين PI3K-kinase B (Akt)، مما يمكّن الخلايا من امتصاص الجلوكوز واستخدامه بشكل أفضل. على سبيل المثال، في تجارب النماذج الحيوانية، بعد تناول اليوروليثين أ، تحسنت حساسية العضلات والأنسجة الدهنية للأنسولين بشكل ملحوظ، وتم التحكم في مستويات السكر في الدم بشكل فعال.

ينظم تخليق الجليكوجين وتدهوره

الجليكوجين هو الشكل الرئيسي لتخزين الجلوكوز في الجسم، ويتم تخزينه بشكل رئيسي في الكبد والأنسجة العضلية. يمكن لـ Urolithin A تنظيم تخليق وتحلل الجليكوجين. يمكنه تنشيط سينسيز الجليكوجين، وتعزيز تخليق الجليكوجين، وزيادة احتياطي الجليكوجين.

في الوقت نفسه، يمكن أن يثبط اليوروليثين A أيضًا نشاط الإنزيمات المحللة للجليكوجين، مثل فسفوريلاز الجليكوجين، ويقلل من كمية الجليكوجين المتحلل إلى جلوكوز ويتم إطلاقه في الدم. وهذا يساعد على استقرار مستويات السكر في الدم ومنع التقلبات المفرطة في نسبة السكر في الدم. في دراسة نموذجية لمرضى السكري، بعد علاج اليوروليثين أ، زاد محتوى الجليكوجين في الكبد والعضلات، وتحسن التحكم في نسبة السكر في الدم.

2. تحسين التمثيل الغذائي للدهون وتمنع تخليق الأحماض الدهنية

Urolithin A له تأثير مثبط على عملية تخليق الدهون. في الكبد والأنسجة الدهنية، يمكن أن يمنع الإنزيمات الرئيسية في تخليق الأحماض الدهنية، مثل سينسيز الأحماض الدهنية (FAS) وأسيتيل CoA كربوكسيلاز (ACC).

FAS وACC هما إنزيمات تنظيمية مهمة في تخليق الأحماض الدهنية. يمكن أن يقلل اليوروليثين أ من تخليق الأحماض الدهنية عن طريق تثبيط نشاطها. على سبيل المثال، في نموذج الكبد الدهني الناجم عن اتباع نظام غذائي عالي الدهون، يمكن أن يقلل اليوروليثين A من نشاط FAS وACC في الكبد، ويقلل من تخليق الدهون الثلاثية، وبالتالي يخفف من تراكم الدهون في الكبد.

يعزز أكسدة الأحماض الدهنية

بالإضافة إلى تثبيط تخليق الأحماض الدهنية، يمكن أن يعزز اليوروليثين أ أيضًا التحلل التأكسدي للأحماض الدهنية. يمكنه تنشيط مسارات الإشارات والإنزيمات المتعلقة بأكسدة الأحماض الدهنية. على سبيل المثال، يمكنه تنظيم نشاط كارنيتين بالميتويل ترانسفيراز-1 (CPT-1).

CPT-1 هو إنزيم رئيسي في أكسدة الأحماض الدهنية، وهو المسؤول عن نقل الأحماض الدهنية إلى الميتوكوندريا من أجل التحلل التأكسدي. يعزز Urolithin A أكسدة الأحماض الدهنية عن طريق تنشيط CPT-1، ويزيد من استهلاك الطاقة الدهنية، ويساعد على تقليل تخزين الدهون في الجسم، ويحسن استقلاب الدهون.

3. تحسين استقلاب الطاقة وتعزيز وظيفة الميتوكوندريا

الميتوكوندريا هي "مصانع الطاقة" للخلايا، ويمكن لليوروليثين أ أن يعزز وظيفة الميتوكوندريا. يمكنه تنظيم التكاثر الحيوي للميتوكوندريا وتعزيز تخليق الميتوكوندريا وتجديدها. على سبيل المثال، يمكنه تنشيط مُنشط غاما لمستقبلات البيروكسيسوم المنشط بالناشر-1α (PGC-1α).

PGC-1α هو منظم رئيسي للتكوين الحيوي للميتوكوندريا، والذي يمكن أن يعزز تكرار الحمض النووي للميتوكوندريا وتوليف البروتينات المرتبطة بالميتوكوندريا. يزيد Urolithin A من عدد وجودة الميتوكوندريا ويحسن كفاءة إنتاج الطاقة للخلايا عن طريق تنشيط PGC-1α. في الوقت نفسه، يمكن لليوروليثين A أيضًا تحسين وظيفة السلسلة التنفسية للميتوكوندريا وزيادة تخليق أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP).

4. تنظيم إعادة البرمجة الأيضية الخلوية

يمكن لليوروليثين أ توجيه الخلايا للخضوع لإعادة البرمجة الأيضية، مما يجعل عملية التمثيل الغذائي للخلية أكثر كفاءة. في ظل ظروف معينة من التوتر أو المرض، قد يتغير نمط التمثيل الغذائي للخلية، مما يؤدي إلى انخفاض الكفاءة في إنتاج الطاقة وتخليق المواد.

يمكن لليوروليثين A تنظيم مسارات الإشارات الأيضية في الخلايا، مثل مسار إشارات البروتين كيناز (AMPK) المنشط. AMPK هو "جهاز استشعار" لاستقلاب الطاقة الخلوية. بعد أن ينشط اليوروليثين A AMPK، فإنه يمكن أن يدفع الخلايا إلى التحول من عملية البناء إلى عملية الهدم، مما يؤدي إلى استخدام أكثر كفاءة للطاقة والمواد المغذية، وبالتالي تحسين وظيفة التمثيل الغذائي بشكل عام.

لا يقتصر تطبيق اليوروليثين أ على المجال الطبي. كما أنها تحظى بالاهتمام تدريجياً في المنتجات الصحية ومستحضرات التجميل. يضاف اليوروليثين أ إلى العديد من المنتجات الصحية لتعزيز المناعة وتحسين الدورة الدموية وتعزيز عملية التمثيل الغذائي. تكون هذه المنتجات عادةً على شكل كبسولات أو أقراص أو سوائل، وهي مناسبة لاحتياجات مجموعات مختلفة من الأشخاص.

في مجال مستحضرات التجميل، يستخدم اليوروليثين أ على نطاق واسع في منتجات العناية بالبشرة بسبب تجديد الخلايا وخصائصه المضادة للشيخوخة. يمكنه تحسين الدورة الدموية في الجلد وتعزيز تخليق الكولاجين، وبالتالي تحسين مرونة الجلد وإشراقه. بدأت العديد من العلامات التجارية الراقية للعناية بالبشرة في استخدام اليوروليثين أ كمكون أساسي لإطلاق منتجات مكافحة الشيخوخة والإصلاح والترطيب لتلبية سعي المستهلكين للحصول على بشرة جميلة.

في الختام، باعتباره مادة نشطة بيولوجيًا ذات وظائف متعددة، أظهر اليوروليثين أ آفاقًا واسعة للتطبيق في مجالات الطب والرعاية الصحية والجمال. مع تعميق البحث العلمي، سيستمر مجال تطبيق اليوروليثين أ في التوسع، مما يوفر المزيد من الخيارات لصحة الناس وجمالهم.