Τρίτη 20 Αυγούστου 2013.-Ο χαλκός φαίνεται να είναι ένας από τους κύριους περιβαλλοντικούς παράγοντες που συμβάλλουν στην πρόοδο της νόσου του Alzheimer, από την αποτροπή της αποζημίωσης και την επιτάχυνση της συσσώρευσης τοξικών πρωτεϊνών στον εγκέφαλο. Αυτό ολοκληρώνει μια μελέτη που δημοσιεύθηκε τη Δευτέρα στο Proceedings της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών.
"Είναι σαφές ότι με την πάροδο του χρόνου η σωρευτική επίδραση του χαλκού θα είναι επιζήμια για τα συστήματα με τα οποία το β-αμυλοειδές απομακρύνεται από τον εγκέφαλο", λέει ο Rashid Deane, καθηγητής στο Τμήμα Μεταμοσχευτικής Νρομεδικής στο Ιατρικό Κέντρο της το Πανεπιστήμιο του Rochester (URMC), στη Νέα Υόρκη (Ηνωμένες Πολιτείες), και επικεφαλής του έργου. "Αυτή η αλλοίωση είναι ένας από τους βασικούς παράγοντες που προκαλούν τη συσσώρευση πρωτεϊνών στον εγκέφαλο και τις πλάκες που αποτελούν το σήμα κατατεθέν της μορφής της νόσου του Alzheimer", προσθέτει.
Ο χαλκός βρίσκεται παντού στην παροχή τροφίμων: στο πόσιμο νερό που μεταφέρεται από χάλκινους σωλήνες, συμπληρώματα διατροφής και σε μερικά τρόφιμα όπως το κόκκινο κρέας, τα οστρακοειδή, τα καρύδια και πολλά φρούτα και λαχανικά. Το ορυκτό παίζει σημαντικό και ευεργετικό ρόλο στην αγωγιμότητα των νεύρων, την ανάπτυξη των οστών, τον σχηματισμό συνδετικού ιστού και την ορμονική έκκριση.
Ωστόσο, η νέα μελέτη δείχνει ότι ο χαλκός συσσωρεύεται στον εγκέφαλο και προκαλεί θραύση του αιματοεγκεφαλικού φραγμού, το σύστημα που ελέγχει αυτό που εισέρχεται και εξέρχεται από τον εγκέφαλο, με αποτέλεσμα την τοξική συσσώρευση της πρωτεΐνης βήτα. αμυλοειδές, ένα παραπροϊόν κυτταρικής δραστηριότητας. Με τα εγκεφαλικά κύτταρα του ποντικιού και του ανθρώπινου εγκεφάλου, ο Deane και οι συνεργάτες του διεξήγαγαν μια σειρά πειραμάτων που καθιέρωσαν σαφώς τους μοριακούς μηχανισμούς με τους οποίους ο χαλκός επιταχύνει την παθολογία της νόσου του Alzheimer.
Υπό κανονικές συνθήκες, η βήτα αμυλοειδής πρωτεΐνη απομακρύνεται από τον εγκέφαλο από μια πρωτεΐνη που ονομάζεται πρωτεΐνη 1 που σχετίζεται με τον υποδοχέα λιποπρωτεϊνών (LRP1). Αυτές οι πρωτεΐνες, οι οποίες ευθυγραμμίζουν τα τριχοειδή αγγεία που παρέχουν αίμα στον εγκέφαλο, συνδέονται με το β-αμυλοειδές που βρίσκεται στον εγκεφαλικό ιστό και το συνοδεύουν στα αιμοφόρα αγγεία, όπου πηγαίνουν από τον εγκέφαλο.
Η ερευνητική ομάδα χορήγησε κανονικές δόσεις χαλκού σε ποντικούς για μια περίοδο τριών μηνών. Συγκεκριμένα, τα τρωκτικά εκτέθηκαν σε ίχνη μετάλλων στο πόσιμο νερό, το οποίο αντιπροσωπεύει ένα δέκατο των προτύπων ποιότητας του νερού για το χαλκό που καθόρισε ο Οργανισμός Προστασίας του Περιβάλλοντος. "Είναι πολύ χαμηλά επίπεδα χαλκού, το ισοδύναμο αυτού που καταναλώνουν οι άνθρωποι σε μια κανονική διατροφή", εξηγεί ο Deane.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο χαλκός ταξιδεύει μέσω του συστήματος αίματος και συσσωρεύεται στα αγγεία του αίματος που τροφοδοτούν τον εγκέφαλο, ειδικά στους κυτταρικούς "τοίχους" των τριχοειδών αγγείων. Αυτά τα κύτταρα αποτελούν κρίσιμο μέρος του αμυντικού συστήματος του εγκεφάλου και βοηθούν στη ρύθμιση της διέλευσης των μορίων από και προς τον ιστό του εγκεφάλου. Σε αυτή την περίπτωση, τα τριχοειδή κύτταρα εμποδίζουν την είσοδο του χαλκού στον εγκέφαλο, αλλά με την πάροδο του χρόνου, το μέταλλο μπορεί να συσσωρευτεί σε αυτά τα κύτταρα με ένα τοξικό αποτέλεσμα.
Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι ο χαλκός διακόπτει τη λειτουργία του LRP1 μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται οξείδωση, η οποία, με τη σειρά της, εμποδίζει την απομάκρυνση του β-αμυλοειδούς στον εγκέφαλο, ένα φαινόμενο που παρατηρήθηκε τόσο σε ποντίκια όσο και σε ανθρώπινα εγκεφαλικά κύτταρα. .
Οι εμπειρογνώμονες ανέλυσαν έπειτα την επίδραση της έκθεσης στον χαλκό σε μοντέλα ποντικών της νόσου του Αλτσχάιμερ, στα οποία τα κύτταρα που σχηματίζουν το αιματοεγκεφαλικό φράγμα έχουν καταρρεύσει και γίνονται "διαρροές", λόγω ενός πιθανού συνδυασμού γήρανσης και Η σωρευτική επίδραση των τοξικών επιθέσεων, επιτρέποντας στα στοιχεία όπως ο χαλκός να περάσουν χωρίς παρεμπόδιση στον εγκεφαλικό ιστό.
Βήτα αμυλοειδούς πρωτεΐνες
Οι συγγραφείς της μελέτης σημείωσαν ότι ο χαλκός διεγείρει νευρωνική δραστηριότητα που αυξάνει την παραγωγή β-αμυλοειδούς και ότι αλληλεπιδρά με το β-αμυλοειδές έτσι ώστε οι πρωτεΐνες να ενωθούν για να δημιουργήσουν μεγάλες μαρμελάδες πρωτεΐνης, τις οποίες το σύστημα απομάκρυνσης των αποβλήτων ο εγκέφαλος δεν μπορεί να διαγράψει.
Η παρεμπόδιση της αντιστάθμισης και της διέγερσης της παραγωγής β-αμυλοειδούς παρέχει ισχυρές ενδείξεις ότι ο χαλκός είναι βασικός παράγοντας στη νόσο του Alzheimer. Επιπλέον, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι αυτό το υλικό προκάλεσε φλεγμονή του εγκεφαλικού ιστού, γεγονός που μπορεί να προωθήσει περαιτέρω την διάσπαση του αιματοεγκεφαλικού φραγμού και τη συσσώρευση τοξινών που σχετίζονται με το Alzheimer's.
Ωστόσο, δεδομένου ότι το μέταλλο είναι απαραίτητο για πολλές άλλες λειτουργίες του σώματος, οι ερευνητές λένε ότι αυτά τα αποτελέσματα πρέπει να ερμηνεύονται με προσοχή. «Ο χαλκός είναι ένα βασικό μέταλλο και είναι σαφές ότι αυτά τα αποτελέσματα οφείλονται στην έκθεση για μεγάλο χρονικό διάστημα», δήλωσε ο Deane. «Το κλειδί θα είναι να βρούμε τη σωστή ισορροπία μεταξύ της υπερβολικής κατανάλωσης χαλκού και της υπερβολικής κατανάλωσης χαλκού. να πούμε ποιο είναι το σωστό επίπεδο, αλλά η διατροφή μπορεί τελικά να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση αυτής της διαδικασίας. "
Πηγή:
Ετικέτες:
Θρέψη Σεξουαλικότητα Γλωσσάριο
"Είναι σαφές ότι με την πάροδο του χρόνου η σωρευτική επίδραση του χαλκού θα είναι επιζήμια για τα συστήματα με τα οποία το β-αμυλοειδές απομακρύνεται από τον εγκέφαλο", λέει ο Rashid Deane, καθηγητής στο Τμήμα Μεταμοσχευτικής Νρομεδικής στο Ιατρικό Κέντρο της το Πανεπιστήμιο του Rochester (URMC), στη Νέα Υόρκη (Ηνωμένες Πολιτείες), και επικεφαλής του έργου. "Αυτή η αλλοίωση είναι ένας από τους βασικούς παράγοντες που προκαλούν τη συσσώρευση πρωτεϊνών στον εγκέφαλο και τις πλάκες που αποτελούν το σήμα κατατεθέν της μορφής της νόσου του Alzheimer", προσθέτει.
Ο χαλκός βρίσκεται παντού στην παροχή τροφίμων: στο πόσιμο νερό που μεταφέρεται από χάλκινους σωλήνες, συμπληρώματα διατροφής και σε μερικά τρόφιμα όπως το κόκκινο κρέας, τα οστρακοειδή, τα καρύδια και πολλά φρούτα και λαχανικά. Το ορυκτό παίζει σημαντικό και ευεργετικό ρόλο στην αγωγιμότητα των νεύρων, την ανάπτυξη των οστών, τον σχηματισμό συνδετικού ιστού και την ορμονική έκκριση.
Ωστόσο, η νέα μελέτη δείχνει ότι ο χαλκός συσσωρεύεται στον εγκέφαλο και προκαλεί θραύση του αιματοεγκεφαλικού φραγμού, το σύστημα που ελέγχει αυτό που εισέρχεται και εξέρχεται από τον εγκέφαλο, με αποτέλεσμα την τοξική συσσώρευση της πρωτεΐνης βήτα. αμυλοειδές, ένα παραπροϊόν κυτταρικής δραστηριότητας. Με τα εγκεφαλικά κύτταρα του ποντικιού και του ανθρώπινου εγκεφάλου, ο Deane και οι συνεργάτες του διεξήγαγαν μια σειρά πειραμάτων που καθιέρωσαν σαφώς τους μοριακούς μηχανισμούς με τους οποίους ο χαλκός επιταχύνει την παθολογία της νόσου του Alzheimer.
Υπό κανονικές συνθήκες, η βήτα αμυλοειδής πρωτεΐνη απομακρύνεται από τον εγκέφαλο από μια πρωτεΐνη που ονομάζεται πρωτεΐνη 1 που σχετίζεται με τον υποδοχέα λιποπρωτεϊνών (LRP1). Αυτές οι πρωτεΐνες, οι οποίες ευθυγραμμίζουν τα τριχοειδή αγγεία που παρέχουν αίμα στον εγκέφαλο, συνδέονται με το β-αμυλοειδές που βρίσκεται στον εγκεφαλικό ιστό και το συνοδεύουν στα αιμοφόρα αγγεία, όπου πηγαίνουν από τον εγκέφαλο.
Η ερευνητική ομάδα χορήγησε κανονικές δόσεις χαλκού σε ποντικούς για μια περίοδο τριών μηνών. Συγκεκριμένα, τα τρωκτικά εκτέθηκαν σε ίχνη μετάλλων στο πόσιμο νερό, το οποίο αντιπροσωπεύει ένα δέκατο των προτύπων ποιότητας του νερού για το χαλκό που καθόρισε ο Οργανισμός Προστασίας του Περιβάλλοντος. "Είναι πολύ χαμηλά επίπεδα χαλκού, το ισοδύναμο αυτού που καταναλώνουν οι άνθρωποι σε μια κανονική διατροφή", εξηγεί ο Deane.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο χαλκός ταξιδεύει μέσω του συστήματος αίματος και συσσωρεύεται στα αγγεία του αίματος που τροφοδοτούν τον εγκέφαλο, ειδικά στους κυτταρικούς "τοίχους" των τριχοειδών αγγείων. Αυτά τα κύτταρα αποτελούν κρίσιμο μέρος του αμυντικού συστήματος του εγκεφάλου και βοηθούν στη ρύθμιση της διέλευσης των μορίων από και προς τον ιστό του εγκεφάλου. Σε αυτή την περίπτωση, τα τριχοειδή κύτταρα εμποδίζουν την είσοδο του χαλκού στον εγκέφαλο, αλλά με την πάροδο του χρόνου, το μέταλλο μπορεί να συσσωρευτεί σε αυτά τα κύτταρα με ένα τοξικό αποτέλεσμα.
Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι ο χαλκός διακόπτει τη λειτουργία του LRP1 μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται οξείδωση, η οποία, με τη σειρά της, εμποδίζει την απομάκρυνση του β-αμυλοειδούς στον εγκέφαλο, ένα φαινόμενο που παρατηρήθηκε τόσο σε ποντίκια όσο και σε ανθρώπινα εγκεφαλικά κύτταρα. .
Οι εμπειρογνώμονες ανέλυσαν έπειτα την επίδραση της έκθεσης στον χαλκό σε μοντέλα ποντικών της νόσου του Αλτσχάιμερ, στα οποία τα κύτταρα που σχηματίζουν το αιματοεγκεφαλικό φράγμα έχουν καταρρεύσει και γίνονται "διαρροές", λόγω ενός πιθανού συνδυασμού γήρανσης και Η σωρευτική επίδραση των τοξικών επιθέσεων, επιτρέποντας στα στοιχεία όπως ο χαλκός να περάσουν χωρίς παρεμπόδιση στον εγκεφαλικό ιστό.
Βήτα αμυλοειδούς πρωτεΐνες
Οι συγγραφείς της μελέτης σημείωσαν ότι ο χαλκός διεγείρει νευρωνική δραστηριότητα που αυξάνει την παραγωγή β-αμυλοειδούς και ότι αλληλεπιδρά με το β-αμυλοειδές έτσι ώστε οι πρωτεΐνες να ενωθούν για να δημιουργήσουν μεγάλες μαρμελάδες πρωτεΐνης, τις οποίες το σύστημα απομάκρυνσης των αποβλήτων ο εγκέφαλος δεν μπορεί να διαγράψει.
Η παρεμπόδιση της αντιστάθμισης και της διέγερσης της παραγωγής β-αμυλοειδούς παρέχει ισχυρές ενδείξεις ότι ο χαλκός είναι βασικός παράγοντας στη νόσο του Alzheimer. Επιπλέον, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι αυτό το υλικό προκάλεσε φλεγμονή του εγκεφαλικού ιστού, γεγονός που μπορεί να προωθήσει περαιτέρω την διάσπαση του αιματοεγκεφαλικού φραγμού και τη συσσώρευση τοξινών που σχετίζονται με το Alzheimer's.
Ωστόσο, δεδομένου ότι το μέταλλο είναι απαραίτητο για πολλές άλλες λειτουργίες του σώματος, οι ερευνητές λένε ότι αυτά τα αποτελέσματα πρέπει να ερμηνεύονται με προσοχή. «Ο χαλκός είναι ένα βασικό μέταλλο και είναι σαφές ότι αυτά τα αποτελέσματα οφείλονται στην έκθεση για μεγάλο χρονικό διάστημα», δήλωσε ο Deane. «Το κλειδί θα είναι να βρούμε τη σωστή ισορροπία μεταξύ της υπερβολικής κατανάλωσης χαλκού και της υπερβολικής κατανάλωσης χαλκού. να πούμε ποιο είναι το σωστό επίπεδο, αλλά η διατροφή μπορεί τελικά να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στη ρύθμιση αυτής της διαδικασίας. "
Πηγή:
