Miễn phí vận chuyển cho tất cả các đơn hàng trên 5.000.000 Việt Nam đồng
Miễn phí vận chuyển cho tất cả các đơn hàng trên 5.000.000 Việt Nam đồng
Cơ chế lão hóa tế bào chủ yếu xoay quanh việc các tế bào già tích tụ, mất khả năng sửa chữa tổn thương DNA, và tiết ra các chất gây viêm. Các yếu tố như sirtuins có khả năng làm giảm hoặc ngăn ngừa lão hóa thông qua sửa chữa DNA và kiểm soát viêm, mở ra tiềm năng trong các chiến lược chống lão hóa.
Lão hóa tế bào chủ yếu xoay quanh việc các tế bào già tích tụ, mất khả năng sửa chữa tổn thương DNA, và tiết ra các chất gây viêm. Các yếu tố như sirtuins có khả năng làm giảm hoặc ngăn ngừa lão hóa thông qua sửa chữa DNA và kiểm soát viêm, mở ra tiềm năng trong các chiến lược chống lão hóa.
Khi các tế bào trải qua nhiều chu kỳ phân chia, hoặc do tác động của các yếu tố gây tổn thương như stress oxy hóa hay tổn thương DNA, chúng trở nên “già” và không thể tiếp tục phân chia. Những tế bào này không chết đi ngay mà thay đổi chức năng, ảnh hưởng đến các tế bào xung quanh. Cụ thể, chúng tiết ra các chất như cytokine, chemokine và các chất trung gian gây viêm, làm thay đổi môi trường vi mô (microenvironment). Hiện tượng này có thể gây ra viêm mạn tính, đặc biệt ở người cao tuổi, và làm tăng nguy cơ phát triển các bệnh liên quan đến lão hóa như ung thư.
Đây là thuật ngữ dùng để mô tả các chất gây viêm và tác nhân trung gian mà tế bào già tiết ra. SASP không chỉ thúc đẩy sự lão hóa của các tế bào lân cận mà còn làm tăng khả năng phát triển khối u, vì các chất này có thể kích thích môi trường lân cận bị viêm và gây rối loạn chức năng tế bào.
Theo tuổi tác, cơ chế sửa chữa DNA của cơ thể suy yếu, dẫn đến sự tích tụ tổn thương DNA. Điều này làm tế bào không còn khả năng sửa chữa và bước vào trạng thái lão hóa. Các đứt gãy chuỗi đôi DNA, telomere (phần cuối của nhiễm sắc thể) ngắn lại theo thời gian, và các tổn thương do oxy hóa làm tăng mức độ tổn thương của tế bào.
Sirtuins là chất không thể thiếu để sửa chữa DNA, kiểm soát tình trạng viêm và phòng thủ chống oxy hóa khiến chúng trở thành mục tiêu chống lão hóa/chống lão hóa tốt. Là nhóm enzyme có vai trò quan trọng trong quá trình chống lão hóa, chúng tham gia vào sửa chữa DNA, giảm viêm và bảo vệ chống lại stress oxy hóa. Nhờ các chức năng này, sirtuins trở thành mục tiêu quan trọng trong các nghiên cứu và ứng dụng chống lão hóa. Khi sirtuins hoạt động, chúng có thể giúp tế bào tránh được tình trạng lão hóa, cải thiện khả năng sửa chữa DNA và duy trì chức năng tế bào khỏe mạnh lâu dài.
Định nghĩa khoa học của sirtuins là histone deacetylase phụ thuộc NAD + —một cái tên dài. Phụ thuộc NAD + có nghĩa là gì ? Sirtuins chỉ có thể hoạt động khi có NAD +. Trên thực tế, chúng tiêu thụ một phân tử NAD + mỗi khi thực hiện công việc deacetylation.
NAD + là viết tắt của một coenzyme có trong tất cả các tế bào sống, rất cần thiết cho quá trình chuyển hóa tế bào, chức năng ty thể hàng trăm quá trình sinh học khác. Nồng độ NAD + được xác định bởi trạng thái dinh dưỡng của tế bào và các yếu tố khác, như tuổi tác; nồng độ NAD+ giảm dần theo tuổi tác. Vì vậy, trong mối quan hệ với NAD +, sirtuins hoạt động như các cảm biến chuyển hóa, có khả năng hiểu trạng thái chuyển hóa của tế bào và hoạt động phù hợp để giúp mọi thứ cân bằng.
Deacetylation là cách chúng thực hiện. Sirtuin loại bỏ các nhóm acetyl khỏi các protein khác —chủ yếu là histon , nhưng cũng có cả các protein không phải histon , và khi làm như vậy, chúng điều chỉnh phiên mã gen và hoạt động của protein . Sau đây là cách thức hoạt động: Các nhóm acetyl là các thẻ vật lý trên protein làm thay đổi các đặc tính của chúng, từ tính ổn định đến vị trí nội bào và tương tác với các phân tử khác. Điều quan trọng là các thẻ này là động. Nói cách khác, chúng có thể được tháo ra và lắp vào. Sirtuin sẽ nhận ra các nhóm acetyl trên các phân tử cụ thể và loại bỏ thẻ, dẫn đến nhiều hiệu ứng khác nhau tùy thuộc vào chất nền .
Histone là protein tạo thành phức hợp với DNA, được gọi là chromatin. Histone là protein cồng kềnh lớn mà DNA quấn quanh. Khi histone có nhóm acetyl, chromatin mở hoặc không quấn. Chromatin không quấn này có nghĩa là DNA đang được phiên mã và gen được biểu hiện; khi histone bị khử acetyl bởi sirtuin, chromatin đóng lại hoặc quấn chặt và gọn gàng, có nghĩa là biểu hiện gen bị dừng lại hoặc im lặng. Trong các protein không phải histone, quá trình khử acetyl bởi sirtuin làm thay đổi hoạt động của protein.
Tổng hợp lại tất cả lại— histone deacetylase phụ thuộc NAD + —bây giờ chúng ta hiểu rằng sirtuin cảm nhận trạng thái trao đổi chất của tế bào và sau đó điều chỉnh biểu hiện gen hoặc hoạt động của protein để đáp ứng. Người ta cho rằng sirtuin làm điều này chủ yếu để đáp ứng với các loại căng thẳng khác nhau: độc tính gen, chuyển hóa và thậm chí là lão hóa. Một thách thức, như chúng tôi đã đề cập trước đó, là nồng độ NAD+ và do đó chức năng sirtuin thực sự suy giảm theo tuổi tác, khiến việc phản ứng với các tác nhân gây căng thẳng khác nhau trở nên khó khăn hơn theo thời gian.
Trong tế bào người, có 7 loại sirtuins được đánh số từ SIRT1 đến SIRT7, mỗi loại có vị trí và chức năng đặc trưng trong cơ thể. Dưới đây là tóm tắt về 7 loại sirtuins:
Mỗi sirtuin đóng vai trò quan trọng trong các quá trình sinh học khác nhau, đặc biệt là trong việc điều hòa quá trình lão hóa, trao đổi chất và phản ứng với stress tế bào.
Hoạt động của sirtuin phụ thuộc rất chặt chẽ vào mức độ NAD+ (Nicotinamide Adenine Dinucleotide) trong tế bào vì NAD+ hoạt động như một đồng chất nền (co-substrate) cần thiết cho quá trình xúc tác của các enzyme sirtuin. Điều này có nghĩa là để sirtuin thực hiện chức năng của mình, chúng cần NAD+ để khử acetyl hóa các protein mục tiêu. Dưới đây là cách mức độ NAD+ ảnh hưởng đến hoạt động của sirtuin
Sirtuin thực hiện quá trình khử acetyl hóa bằng cách loại bỏ nhóm acetyl từ các protein mục tiêu (như histon, protein phiên mã). Quá trình này cần sự có mặt của NAD+.
Trong phản ứng, NAD+ bị phân tách thành hai sản phẩm: nicotinamide (NAM) và ADP-ribose. Nhóm acetyl từ protein sẽ được chuyển sang ADP-ribose để tạo ra O-acetyl-ADP-ribose, trong khi sirtuin loại bỏ nhóm acetyl khỏi protein.
NAD+ là một coenzyme quan trọng trong quá trình chuyển hóa năng lượng, đặc biệt là trong quá trình đường phân (glycolysis), chu trình Krebs và chuỗi vận chuyển electron trong ty thể.
Khi cơ thể tiêu thụ năng lượng (ví dụ, thông qua chế độ ăn kiêng, nhịn ăn hoặc tập thể dục), mức NAD+ có xu hướng tăng lên, kích hoạt sirtuin để điều chỉnh quá trình trao đổi chất và kéo dài tuổi thọ của tế bào.
Ngược lại, trong trạng thái năng lượng cao (ví dụ, khi nạp nhiều calo hoặc do stress), mức NAD+ có thể giảm, làm giảm hoạt động của sirtuin và thúc đẩy lão hóa tế bào.
Điều này tạo ra một cơ chế điều hòa ngược, duy trì sự cân bằng của hoạt động sirtuin trong tế bào.
Khi mức NAD+ thấp, hoạt động của sirtuin sẽ bị suy giảm. Điều này có thể dẫn đến sự suy giảm khả năng sửa chữa DNA, giảm khả năng chống lại stress oxy hóa, và làm tăng nguy cơ tổn thương tế bào, lão hóa và bệnh tật.
Sự tổng hợp NAD+ trong tế bào được điều chỉnh bởi các yếu tố liên quan đến chu kỳ sinh học (circadian rhythm) như CLOCK và BMAL1, liên quan đến điều hòa mức NAD+ suốt ngày đêm. Khi NAD+ cao vào thời điểm phù hợp, sirtuin có thể điều chỉnh các chức năng sinh học phù hợp với nhu cầu của cơ thể theo chu kỳ ngày đêm.
Lão hóa thường đi kèm với sự giảm mức NAD+, dẫn đến suy giảm hoạt động của sirtuin, từ đó làm tăng nguy cơ các bệnh liên quan đến tuổi tác như viêm mãn tính, ung thư, và các bệnh thoái hóa thần kinh.
Các phương pháp như bổ sung NMN (Nicotinamide Mononucleotide) hoặc NR (Nicotinamide Riboside), nhịn ăn gián đoạn, và tập thể dục có thể giúp tăng mức NAD+ trong tế bào, qua đó kích hoạt sirtuin và hỗ trợ quá trình chống lão hóa.
Hoạt động của sirtuin phụ thuộc trực tiếp vào mức NAD+ trong tế bào. Khi mức NAD+ cao, sirtuin hoạt động mạnh hơn, thúc đẩy các quá trình sửa chữa DNA, điều hòa năng lượng và chống lão hóa. Khi NAD+ giảm, hoạt động của sirtuin suy giảm, gây ra sự lão hóa và các rối loạn liên quan đến tổn thương tế bào.
Đăng ký để nhận thông tin cập nhật, quyền truy cập vào các ưu đãi độc quyền và hơn thế nữa.
