Τα φυσικά αντιοξειδωτικά μπορεί να επιβραδύνουν την ηλικιακή μείωση της παραγωγής τεστοστερόνης στους άνδρες

Σε μια πρόσφατη ανασκόπηση που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nutrients, μια ομάδα συγγραφέων εξέτασε τη χρήση φυσικών πολυφαινολικών ενώσεων για την ενίσχυση της παραγωγής τεστοστερόνης και την πρόληψη του υπογοναδισμού που σχετίζεται με την ηλικία σε ηλικιωμένους άνδρες.

Τα ανδρογόνα παράγονται κυρίως από τα κύτταρα Leydig στους όρχεις και είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη και τη διατήρηση των ανδρικών αναπαραγωγικών οργάνων και των δευτερογενών σεξουαλικών χαρακτηριστικών.

Η τεστοστερόνη διεγείρει την ανάπτυξη των ανδρικών αναπαραγωγικών δομών στο έμβρυο και παίζει βασικό ρόλο κατά την εφηβεία, συμπεριλαμβανομένης της σπερματογένεσης και της ρύθμισης των γοναδοτροπινών.

Η παραγωγή τεστοστερόνης μειώνεται κατά περίπου 1% ετησίως ξεκινώντας από την ηλικία των τριάντα, οδηγώντας σε υπογοναδισμό όψιμης έναρξης, που χαρακτηρίζεται από μειωμένη λίμπιντο, μυϊκή μάζα και οστική πυκνότητα, μεταξύ άλλων συμπτωμάτων.

Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για την πλήρη κατανόηση των μηχανισμών με τους οποίους οι πολυφαινολικές ενώσεις ενισχύουν την παραγωγή τεστοστερόνης και για την τεκμηρίωση της αποτελεσματικότητας και της ασφάλειάς τους ως θεραπευτικών παραγόντων για την πρόληψη του υπογοναδισμού όψιμης έναρξης σε ηλικιωμένους άνδρες.

Βιοσύνθεση τεστοστερόνης στα κύτταρα Leydig Τα κύτταρα Leydig είναι υπεύθυνα για τη βιοσύνθεση τεστοστερόνης στους όρχεις. Παράγουν επίσης ανδροστενδιόνη και δεϋδροεπιανδροστερόνη (DHEA), αν και αυτές οι ορμόνες είναι λιγότερο αποτελεσματικές στην ενεργοποίηση του υποδοχέα ανδρογόνων από την τεστοστερόνη.

Τα κύτταρα Leydig περιέχουν το ένζυμο αρωματάση (CYP19A1), το οποίο μετατρέπει τα ανδρογόνα σε οιστρογόνα, αν και αυτή η μετατροπή είναι ελάχιστη και τα οιστρογόνα γενικά ρυθμίζουν μέτρια την παραγωγή στεροειδών στα κύτταρα Leydig.

Η βιοσύνθεση της τεστοστερόνης εξαρτάται από διάφορα στεροειδογόνα ένζυμα, συμπεριλαμβανομένου του ενζύμου διάσπασης της πλευρικής αλυσίδας της χοληστερόλης (CYP11A1), της 17α-υδροξυλάσης/20-λυάσης του κυτοχρώματος P450 (CYP17A1), της 3β-υδροξυστεροειδικής αφυδρογονάσης (HSD3B) και της 17β-υδροξυστεροειδικής αφυδρογονάσης τύπου 3 (HSD17B3), με τη χοληστερόλη να αποτελεί το αρχικό υπόστρωμα.

Η χοληστερόλη μπορεί να παραχθεί από το ακετυλοσυνένζυμο Α (ακετυλο-CoA) ή να ληφθεί από το πλάσμα μέσω ενδοκυττάρωσης σωματιδίων λιποπρωτεΐνης χαμηλής πυκνότητας (LDL) που προκαλείται από υποδοχείς. Υπό κανονικές συνθήκες, τα κύτταρα Leydig αποθηκεύουν χοληστερόλη ως εστέρες σε σταγονίδια λιπιδίων και βασίζονται κυρίως στην ενδογενή σύνθεση χοληστερόλης για τη βιοσύνθεση τεστοστερόνης.

Το αρχικό βήμα στην παραγωγή στεροειδών περιλαμβάνει τη μετατόπιση της χοληστερόλης στα μιτοχόνδρια, η οποία επιτυγχάνεται μέσω ενός πρωτεϊνικού συμπλέγματος που περιλαμβάνει την πρωτεΐνη οξείας ρυθμιστικής δράσης των στεροειδογενών κυττάρων (STAR) και την πρωτεΐνη μετατόπισης (TSPO).

Εντός των μιτοχονδρίων, η χοληστερόλη μετατρέπεται σε πρεγνενολόνη από το CYP11A1 με τη βοήθεια της φερρεδοξίνης και του φωσφορικού δινουκλεοτιδίου νικοτιναμιδίου αδενίνης (NADPH): αναγωγάση φερρεδοξίνης. Η πρεγνενολόνη στη συνέχεια μεταφέρεται στο λείο ενδοπλασματικό δίκτυο (SER) για περαιτέρω μετατροπή σε τεστοστερόνη από τα HSD3B, CYP17A1 και HSD17B3.

Ρύθμιση της στεροειδογένεσης

Η στεροειδογένεση στα κύτταρα Leydig ρυθμίζεται κυρίως από την ωχρινοτρόπο ορμόνη (LH), η οποία ενεργοποιεί την οδό σηματοδότησης κυκλικής μονοφωσφορικής αδενοσίνης (cAMP)/πρωτεϊνικής κινάσης Α (PKA), επηρεάζοντας την έκφραση στεροειδογόνων ενζύμων. Τα υποστρώματα PKA περιλαμβάνουν το STAR, το οποίο είναι σημαντικό για τη μεταφορά χοληστερόλης στα μιτοχονδριακά κύτταρα, και διάφορους μεταγραφικούς παράγοντες που ρυθμίζουν την έκφραση στεροειδογόνων γονιδίων.

Άλλες σηματοδοτικές οδοί όπως οι πρωτεϊνικές κινάσες που ενεργοποιούνται από μιτογόνο (MAPK), η πρωτεϊνική κινάση C (PKC), οι πρωτεϊνικές κινάσες που εξαρτώνται από Ca2+-καλμοδουλίνη (CAMK) και οι κινάσες/μετατροπείς πρωτεΐνης και ενεργοποιητές μεταγραφής Janus (JAK/STAT) παίζουν επίσης ρόλο σε αυτή τη ρύθμιση.

Ανάπτυξη όψιμου ανδρικού υπογοναδισμού

Ο ανδρικός υπογοναδισμός όψιμης έναρξης χαρακτηρίζεται από μειωμένη παραγωγή τεστοστερόνης με την ηλικία. Αυτή η πάθηση συνήθως αντιμετωπίζεται με θεραπεία υποκατάστασης τεστοστερόνης, η οποία μπορεί να έχει παρενέργειες όπως μειωμένη σπερματογένεση και γονιμότητα λόγω αρνητικής ανατροφοδότησης στον υποθάλαμο και την υπόφυση.

Η τεστοστερόνη είναι σημαντική για τη διατήρηση της μυϊκής μάζας, της οστικής πυκνότητας, της σεξουαλικής λειτουργίας, των επιπέδων ενέργειας, της μεταβολικής υγείας, της γνωστικής λειτουργίας και της συνολικής ευεξίας.

Καθώς οι άνδρες μεγαλώνουν και τα επίπεδα τεστοστερόνης μειώνονται, μπορεί να εμφανίσουν σαρκοπενία, μειωμένη οστική πυκνότητα, μειωμένη λίμπιντο, στυτική δυσλειτουργία, κόπωση και γνωστική εξασθένηση. Η διατήρηση επαρκών επιπέδων τεστοστερόνης είναι απαραίτητη για την υγεία και την ευημερία των ηλικιωμένων ανδρών.

Φυσικά αντιοξειδωτικά και παραγωγή ανδρογόνων

• Φλαβονοειδή

Τα φλαβονοειδή είναι σημαντικές φυτικές ενώσεις που βρίσκονται σε διάφορα μέρη των φυτών. Παίζουν σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη και την άμυνα των φυτών έναντι παθογόνων. Τα φλαβονοειδή μπορούν να χωριστούν σε φλαβανόνες, φλαβόνες, φλαβονόλες και ανθοκυανιδίνες.

Συνδέονται με πολλά οφέλη για την υγεία, όπως η πρόληψη του καρκίνου και ο μειωμένος κίνδυνος καρδιαγγειακών και νευροεκφυλιστικών ασθενειών. Οι φλαβόνες όπως η λουτεολίνη και η απιγενίνη, που βρίσκονται στο σέλινο, το θυμάρι και τον μαϊντανό, μπορούν να διεγείρουν την έκφραση στεροειδογόνων γονιδίων και να ενισχύσουν την παραγωγή ανδρογόνων στα κύτταρα Leydig.

• Ισοφλαβόνες

Οι ισοφλαβόνες όπως η γενιστεΐνη και η δαϊδζείνη, που βρίσκονται στη σόγια και τα ρεβίθια, μπορεί να διαταράξουν τη σηματοδότηση των οιστρογόνων στους όρχεις.

Υψηλές συγκεντρώσεις ισοφλαβονών μπορεί να μειώσουν τη στεροειδογένεση στα κύτταρα Leydig. Ενώ ορισμένες μελέτες υποδηλώνουν ότι οι ισοφλαβόνες μειώνουν τα επίπεδα τεστοστερόνης, άλλες δεν βρίσκουν σημαντικές επιδράσεις στα επίπεδα τεστοστερόνης.

• Φλαβονόλες

Οι φλαβονόλες όπως η κερσετίνη και η μυρικετίνη, που βρίσκονται στα μούρα, τα μήλα και το τσάι, βελτιώνουν τη στεροειδογένεση και τη λειτουργία των όρχεων. Η κερσετίνη βελτιώνει τα επίπεδα τεστοστερόνης σε αρσενικά ποντίκια που εκτίθενται σε ενδοκρινικούς διαταράκτες. Ωστόσο, οι επιδράσεις της στη σύνθεση τεστοστερόνης μπορεί να διαφέρουν μεταξύ των ειδών.

• Φλαβανόνες

Οι φλαβανόνες όπως η ναριγενίνη που βρίσκονται στα γκρέιπφρουτ μπορούν να αυξήσουν τα επίπεδα τεστοστερόνης στον ορό και να αποτρέψουν τη μείωση που προκαλείται από ενδοκρινικούς διαταράκτες.

• Κατεχίνες

Οι κατεχίνες που βρίσκονται στα μήλα, το κόκκινο κρασί και το τσάι μπορούν να αυξήσουν τα επίπεδα τεστοστερόνης στο πλάσμα σε αρσενικούς αρουραίους. Ωστόσο, ορισμένες μελέτες έχουν αναφέρει ότι οι πολυφαινόλες του πράσινου τσαγιού αναστέλλουν τη σύνθεση ανδρογόνων.

• Ανθοκυανιδίνες

Οι ανθοκυανιδίνες που βρίσκονται στα μούρα και τα σταφύλια είναι γνωστές για τις αντιοξειδωτικές και αντιμικροβιακές τους ιδιότητες. Μπορούν να βελτιώσουν τη στεροειδογένεση αναστέλλοντας την κυκλοοξυγενάση-2 (COX2) και τροποποιώντας την οδό σηματοδότησης MAPK.

• Παράγωγα του φαιναιθυλεστέρα του υδροξυκινναμωμικού οξέος

Τα υδροξυκινναμωμικά οξέα, όπως ο φαιναιθυλεστέρας του φερουλικού οξέος, μπορούν να βελτιώσουν την παραγωγή ανδρογόνων ενισχύοντας την έκφραση γονιδίων που σχετίζονται με τη στεροειδογένεση στα κύτταρα Leydig.

• Ρεσβερατρόλη και Γιγαντόλη

Η ρεσβερατρόλη, που βρίσκεται στα σταφύλια και το κόκκινο κρασί, βελτιώνει τη σπερματογένεση και την παραγωγή τεστοστερόνης, αλλά μπορεί να αναστείλει την παραγωγή ανδρογόνων σε ορισμένες περιπτώσεις. Η γιγαντόλη, που απομονώνεται από ορχιδέες, μπορεί να βελτιώσει την παραγωγή προγεστερόνης και τη στεροειδογένεση στα κύτταρα Leydig.

Συμπερασματικά, τα επίπεδα φυσικών πολυφαινολικών ενώσεων στο πλάσμα στο χαμηλό μικρομοριακό εύρος μπορούν να επιτευχθούν με μια διατροφή πλούσια σε φρούτα και λαχανικά, υποστηρίζοντας τη βέλτιστη λειτουργία των κυττάρων Leydig.

Τα φλαβονοειδή με σκελετό 5,7-διυδροξυχρωμεν-4-όνης ενισχύουν την έκφραση STAR και τη σύνθεση ανδρογόνων, υποδεικνύοντας πιθανές συνεργιστικές επιδράσεις στη στεροειδογένεση.