Kunnen Mimetica van Calorierestrictie Veroudering en Obesitas Tegelijkertijd Bestrijden?

Veroudering is de geleidelijke aftakeling van het menselijk lichaam en zijn onderdelen in de loop van de tijd. Tot onze spijt heeft veroudering lange tijd gegolden als een onoverkomelijke barrière voor het menselijk streven naar een langer en vitaler leven. Huidige theorieën over veroudering richten zich op sleutelfactoren zoals metabolisme, oxidatieve stress, mitochondriale disfunctie en epigenetische veranderingen.

Moderne technologische vooruitgang en praktijken hebben geleid tot voedseloverschotten in geïndustrialiseerde landen. Hoewel veel van deze industrielanden het hongerprobleem hebben opgelost, heeft dit overmatige voedseloverschot de obesitascijfers drastisch doen stijgen. Overmatige gewichtstoename, obesitas en een toegenomen vetmassa hangen rechtstreeks samen met hogere ziekte- en kankercijfers, vaak verergerd door leeftijdsgebonden metabole ontregeling.

Ondanks alle gevolgen van de moderne levensstijl worden mensen wereldwijd ouder dan ooit tevoren. Hierdoor zoeken bevolkingsgroepen van alle leeftijden naar allerlei natuurlijke producten en alternatieve benaderingen, in de hoop langer en gezonder te leven. Dit heeft geleid tot niet aflatende onderzoeksinspanningen om de geheimen van een lang leven en metabole regulatie te ontrafelen¹.

Calorierestrictie

Een van de fundamentele theorieën over het verouderingsproces draait om het beïnvloeden van het metabolisme. Calorierestrictie (CR) is het proces waarbij een organisme een lagere calorie-inname heeft dan zijn genormaliseerde caloriebehoefte, en vormt een fundamentele benadering binnen het metabole en verouderingsonderzoek².

Door de calorie-inname te verlagen bij verschillende organismen, hebben wetenschappers een verband ontdekt met een langere levensduur bij talrijke soorten (bijvoorbeeld muizen, primaten, insecten, enz.)^2-4. Hoewel klinische studies bij mensen enig succes hebben laten zien met betrekking tot CR, kampen ze steevast met problemen doordat deelnemers de studies niet tot het einde volhouden^{2, 4}.

De mens heeft zich ontwikkeld om calorieën te consumeren en op te slaan, en het is begrijpelijk dat ingaan tegen deze instincten ons niet aanspreekt. Toch weten we tegenwoordig dat calorierestrictie en andere metabole veranderingen de symptomen van leeftijdsgebonden aandoeningen kunnen verbeteren en de levensduur kunnen verlengen².

CR kan vele voordelen bieden:

• verbeterde glucosehomeostase,
• verminderde oxidatieve stress,
• positieve veranderingen in genexpressie,
• toegenomen celproliferatie⁵.

De moeilijkheden bij het onderzoeken van CR in klinische settings hebben wetenschappers er ook toe aangezet specifieke verbindingen te onderzoeken die het effect van CR in ons lichaam kunnen nabootsen. Deze moleculen worden CR-mimetica genoemd⁵.

CR-mimetica

Als alternatieve benadering voor CR zijn CR-mimetica, zowel synthetische als natuurlijke, uitgebreid onderzocht op hun vermogen om de gewenste metabole voordelen van CR na te bootsen. Recent onderzoek heeft nieuwe mogelijkheden verkend voor voedingsgerelateerde calorierestrictie-mimetica die gericht zijn op het verminderen van de nadelige gevolgen van obesitas en veroudering.

Hierna gaan we dieper in op enkele van de meest actuele onderzoeken en recentste ontwikkelingen op het gebied van CR-mimetica. In het afgelopen decennium heeft onderzoek voortdurend het potentieel van CR-mimetica aangetoond in een breed scala aan weefsels, organen en metabole processen die cruciaal zijn voor het behoud van gezondheid en homeostase gedurende de hele levensloop, waaronder onder meer:

• Obesitas/vetweefsel^{6, 7}
• Ontsteking/oxidatieve stress⁸
• Gezondheid van de darmmicrobiota⁹
• Niet-alcoholische leververvetting¹⁰
• Functie van de skeletspieren¹¹
• Glucosehomeostase¹²
• Cardiovasculaire gezondheid¹²

Hierna ga ik in op enkele prominente en goed onderzochte plantaardige producten en verbindingen, waarbij ik hun potentieel als CR-mimetica belicht.

Resveratrol

Resveratrol (RSV) is een plantaardig polyfenol dat in hoge concentraties voorkomt in druiven en dat uitgebreid is onderzocht op zijn potentieel als CR-mimeticum¹³. Herhaaldelijk is aangetoond dat RSV SIRT1 en andere sirtuine-eiwitten activeert. Deze eiwitten worden in verband gebracht met een langere levensduur en verbeterde metabole gezondheid, vergelijkbaar met de voordelen die worden waargenomen bij CR¹⁴.

Alleen al de activering van sirtuines kan tot verschillende voordelen leiden, waaronder:

• verbeterde insulinegevoeligheid,
• versterkte mitochondriale functie,
• verhoogd vetmetabolisme. 

Als directe onderbouwing hiervan ontdekte een studie dat RSV mogelijk de effecten van CR kan nabootsen door de plasmaspiegels van cytokinen te verlagen, lipolyse en de opname van vetzuren te bevorderen, en mogelijk de NF-kB-route te remmen bij obese ratten. Dit leidde tot een lager lichaamsgewicht en verlaagde niveaus van ontstekingsbiomarkers in het vetweefsel⁷. In een andere dubbelblinde klinische studie veranderde suppletie met trans-resveratrol de gensignalering van adipocyten en verkleinde het de buikvetcellen bij obese mannen tussen de 40 en 65 jaar⁶.

Hoewel het anti-obesogene potentieel van RSV veelbelovend is, heeft onderzoek ook aangetoond dat RSV mogelijk in staat is de comorbiditeiten van niet-alcoholische leververvetting (NAFLD) en hart- en vaatziekten aan te pakken. Een dubbelblinde, gerandomiseerde, gecontroleerde studie toonde aan dat dagelijkse suppletie met RSV ontsteking en leverceldschade verminderde¹⁰. Bovendien suggereerde de studie dat resveratrol effectiever zou kunnen zijn dan leefstijlveranderingen als interventiestrategie bij patiënten met NAFLD¹⁰.

Zoals grondig is aangetoond, kan suppletie met RSV ook mogelijke cardioprotectieve voordelen bieden voor het verouderende hart en kan het risicofactoren voor hart- en vaatziekten verminderen door zijn ontstekingsremmende, antioxidatieve, antiplaatjes- en lipideverlagende eigenschappen¹⁵. Met betrekking tot diabetes en het metabool syndroom ontdekte een recente studie dat RSV mogelijk heeft bijgedragen aan een bescheiden verbetering van de insulinegevoeligheid bij muizen, wat bleek uit lagere nuchtere insulinespiegels en lagere insulinespiegels na een glucosebolus¹⁶.

Resveratrol - controverses

Hoewel dit bewijs RSV sterk ondersteunt als CR-mimeticum, hebben klinische studies naar de effecten van resveratrol vaak tegenstrijdige gegevens opgeleverd, waardoor het lastig is om definitieve conclusies te trekken¹⁷. Deze inconsistenties en verschillen kunnen worden toegeschreven aan factoren zoals:

• verschillen in dosering,
• kwaliteit van de RSV, 
• onderzoekspopulaties,
• duur van de behandeling.

Als u RSV-suppletie zelf wilt uitproberen, kunt u dit doen door het aan te schaffen via onze webshop:

• Trans-Resveratrol - Capsules - >99,5% zuiver met piperine

Groene thee-extract

Groene thee-extract is een ander plantaardig supplement dat uitgebreid is onderzocht vanwege zijn uiteenlopende gezondheidsvoordelen. Net als RSV zijn groene thee-extract en de daaruit geïsoleerde verbindingen onderzocht op hun anti-obesogene en CR-mimetische potentieel¹⁸.

Binnen deze studies is aangetoond dat deze verbindingen de vetmassa kunnen verminderen, het metabole profiel kunnen verbeteren en de bruinkleuring van vetweefsel kunnen bevorderen bij muizen op een vetrijk dieet¹⁸. Verder is ook aangetoond dat groene thee-extract de insulinegevoeligheid verbetert, oxidatieve stress en ontsteking vermindert, vetoxidatie bevordert, sirtuine-eiwitten activeert en de cellulaire levensduur verlengt^{19, 20}.

Een recente systematische review en meta-analyse van klinische studies toonde aan dat suppletie met groene thee significante verminderingen van het lichaamsgewicht en de BMI bij mensen met obesitas bevorderde²¹. Bovendien waren er merkbare verminderingen in de tailleomvang van patiënten met obesitas bij het gebruik van groene thee in doses ≥800 mg/dag gedurende minder dan 3 maanden²¹.

Al met al suggereren deze bevindingen dat groene thee een nuttige aanvulling kan zijn op een uitgebalanceerd dieet en beweegprogramma voor zowel oudere als obese bevolkingsgroepen. Dit wil niet zeggen dat

Als u suppletie met groene thee-extract wilt proberen, doe dit dan met behulp van onze webshop:

• Groene thee-extract - 250 mg capsules - 40% EGCG - Camellia Sinensis L.

Quercetine

Quercetine, een ander natuurlijk plantaardig polyfenol, heeft aanzienlijke aandacht gekregen als potentieel CR-mimeticum vanwege zijn unieke eigenschappen. Net als RSV kan quercetine mogelijk DNA-herstel en metabole regulatie bevorderen door zijn vermogen om sirtuine-eiwitten te activeren²².

Zoals is aangetoond, heeft onderzoek de kankerremmende, anti-verouderings-, antioxidatieve, antivirale en neuroprotectieve voordelen van quercetine aangetoond²³. In een zeer recente studie werd het therapeutische potentieel van quercetine tegen COVID-19 in een vroeg stadium onderzocht. Opvallend genoeg ontdekte de studie dat quercetine de hyperinflammatoire reactie kan moduleren en de klaring van SARS-CoV-2 bij proefpersonen kan verhogen²⁴.

Er is echter tot nu toe geen bewijs dat quercetine een direct CR-mimeticum is. Het heeft een sterk potentieel om vergelijkbaar te presteren als RSV, maar er is meer onderzoek nodig, vooral in een klinische setting. 

Conclusie

Natuurlijke CR-mimetica hebben aandacht gekregen vanwege hun potentieel om zowel veroudering als obesitas aan te pakken. Ze bieden ook anti-obesogene voordelen door de metabole gezondheid te verbeteren, ontstekingen te verminderen en mogelijk bij te dragen aan gewichtsbeheersing. Groene thee-extract heeft veelbelovende resultaten laten zien bij het verminderen van lichaamsgewicht, BMI en tailleomvang, waardoor het een waardevol hulpmiddel is in de strijd tegen obesitas en mogelijk de levensduur verlengt.

Naast de natuurlijke CR-mimetica die in dit artikel worden genoemd, hebben veel andere verbindingen potentieel getoond in onderzoek naar veroudering en obesitas.

Zoals in de volgende lijst wordt beschreven, is het overlappende anti-verouderingspotentieel tussen CR en CR-mimetica duidelijk zichtbaar.

• Metabole regulatie (energiebalans, eiwitsynthese, AMPK/mTOR) - CR, RSV, quercetine, groene thee-extract^{2, 25, 26}
• Genetische translatie en genoomfunctie - CR, RSV, groene thee-extract²⁷
• Oxidatieve stress en ontsteking - CR, RSV, quercetine, groene thee-extract^{12, 28}

CR-mimetica bieden spannende mogelijkheden voor toekomstig onderzoek naar een langere levensduur en holistische benaderingen voor een betere metabole gezondheid.

Referenties

1. Steele CB, Thomas CC, Henley SJ, Massetti GM, Galuska DA, Agurs-Collins T, et al. Vital Signs: Trends in Incidence of Cancers Associated with Overweight and Obesity - United States, 2005-2014. MMWR Morbidity and mortality weekly report 2017; 66: 1052-1058, doi:10.15585/mmwr.mm6639e1.
2. Balasubramanian P, Howell PR, Anderson RM. Aging and Caloric Restriction Research: A Biological Perspective With Translational Potential. EBioMedicine 2017; 21: 37-44, doi:10.1016/j.ebiom.2017.06.015.
3. Whitaker R, Faulkner S, Miyokawa R, Burhenn L, Henriksen M, Wood JG, et al. Increased expression of Drosophila Sir 2 extends life span in a dose-dependent manner. Aging (Albany NY) 2013; 5: 682-691, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3808700/.
4. Lees H, Walters H, Cox LS. Animal and human models to understand ageing. Maturitas 2016; 93: 18-27, doi:https://doi.org/10.1016/j.maturitas.2016.06.008.
5. Gillespie ZE, Pickering J, Eskiw CH. Better Living through Chemistry: Caloric Restriction (CR) and CR Mimetics Alter Genome Function to Promote Increased Health and Lifespan. Frontiers in Genetics 2016; 7: 142, doi:10.3389/fgene.2016.00142.
6. Konings E, Timmers S, Boekschoten MV, Goossens GH, Jocken JW, Afman LA, et al. The effects of 30 days resveratrol supplementation on adipose tissue morphology and gene expression patterns in obese men. International Journal of Obesity 2013; 38: 470, doi:10.1038/ijo.2013.155.
7. Gómez-Zorita S, Fernández-Quintela A, Lasa A, Hijona E, Bujanda L, Portillo MP. Effects of resveratrol on obesity-related inflammation markers in adipose tissue of genetically obese rats. Nutrition 2013; 29: 1374-1380, doi:https://doi.org/10.1016/j.nut.2013.04.014.
8. Gabandé-Rodríguez E, Gómez de Las Heras MM, Mittelbrunn M. Control of Inflammation by Calorie Restriction Mimetics: On the Crossroad of Autophagy and Mitochondria. Cells 2019; 9, doi:10.3390/cells9010082.
9. Shintani T, Shintani H, Sato M, Ashida H. Calorie restriction mimetic drugs could favorably influence gut microbiota leading to lifespan extension. Geroscience 2023, doi:10.1007/s11357-023-00851-0.
10. Faghihzadeh F, Adibi P, Rafiei R, Hekmatdoost A. Resveratrol supplementation improves inflammatory biomarkers in patients with nonalcoholic fatty liver disease. Nutrition Research 2014; 34: 837-843, doi:10.1016/j.nutres.2014.09.005.
11. Zhou G, Myers R, Li Y, Chen Y, Shen X, Fenyk-Melody J, et al. Role of AMP-activated protein kinase in mechanism of metformin action. The Journal of clinical investigation 2001; 108: 1167-1174, doi:10.1172/jci13505.
12. Madeo F, Carmona-Gutierrez D, Hofer SJ, Kroemer G. Caloric Restriction Mimetics against Age-Associated Disease: Targets, Mechanisms, and Therapeutic Potential. Cell Metabolism 2019; 29: 592-610, doi:https://doi.org/10.1016/j.cmet.2019.01.018.
13. Chung JH, Manganiello V, Dyck JR. Resveratrol as a calorie restriction mimetic: therapeutic implications. Trends Cell Biol 2012; 22: 546-554, doi:10.1016/j.tcb.2012.07.004.
14. Iside C, Scafuro M, Nebbioso A, Altucci L. SIRT1 Activation by Natural Phytochemicals: An Overview. Front Pharmacol 2020; 11: 1225, doi:10.3389/fphar.2020.01225.
15. Pang L, Jiang X, Lian X, Chen J, Song E-F, Jin L-G, et al. Caloric restriction-mimetics for the reduction of heart failure risk in aging heart: with consideration of gender-related differences. Military Medical Research 2022; 9: 33, doi:10.1186/s40779-022-00389-w.
16. Günther I, Rimbach G, Mack CI, Weinert CH, Danylec N, Lüersen K, et al. The Putative Caloric Restriction Mimetic Resveratrol has Moderate Impact on Insulin Sensitivity, Body Composition, and the Metabolome in Mice. Mol Nutr Food Res 2020; 64: e1901116, doi:10.1002/mnfr.201901116.
17. Berman AY, Motechin RA, Wiesenfeld MY, Holz MK. The therapeutic potential of resveratrol: a review of clinical trials. npj Precision Oncology 2017; 1: 35, doi:10.1038/s41698-017-0038-6.
18. Lee MS, Kim CT, Kim Y. Green tea (-)-epigallocatechin-3-gallate reduces body weight with regulation of multiple genes expression in adipose tissue of diet-induced obese mice. Annals of nutrition & metabolism 2009; 54: 151-157, doi:10.1159/000214834.
19. Chacko SM, Thambi PT, Kuttan R, Nishigaki I. Beneficial effects of green tea: a literature review. Chin Med 2010; 5: 13, doi:10.1186/1749-8546-5-13.
20. Vilella R, Izzo S, Naponelli V, Savi M, Bocchi L, Dallabona C, et al. In Vivo Treatment with a Standardized Green Tea Extract Restores Cardiomyocyte Contractility in Diabetic Rats by Improving Mitochondrial Function through SIRT1 Activation. Pharmaceuticals (Basel) 2022; 15, doi:10.3390/ph15111337.
21. Lin Y, Shi D, Su B, Wei J, Găman MA, Sedanur Macit M, et al. The effect of green tea supplementation on obesity: A systematic review and dose-response meta-analysis of randomized controlled trials. Phytother Res 2020; 34: 2459-2470, doi:10.1002/ptr.6697.
22. Iside C, Scafuro M, Nebbioso A, Altucci L. SIRT1 Activation by Natural Phytochemicals: An Overview [Review]. Frontiers in Pharmacology 2020; 11, doi:10.3389/fphar.2020.01225.
23. Yessenkyzy A, Saliev T, Zhanaliyeva M, Masoud AR, Umbayev B, Sergazy S, et al. Polyphenols as Caloric-Restriction Mimetics and Autophagy Inducers in Aging Research. Nutrients 2020; 12, doi:10.3390/nu12051344.
24. Di Pierro F, Khan A, Iqtadar S, Mumtaz SU, Chaudhry MNA, Bertuccioli A, et al. Quercetin as a possible complementary agent for early-stage COVID-19: Concluding results of a randomized clinical trial. Front Pharmacol 2022; 13: 1096853, doi:10.3389/fphar.2022.1096853.
25. Ahn J, Lee H, Kim S, Park J, Ha T. The anti-obesity effect of quercetin is mediated by the AMPK and MAPK signaling pathways. Biochem Biophys Res Commun 2008; 373: 545-549, doi:10.1016/j.bbrc.2008.06.077.
26. Mousavi A, Vafa M, Neyestani T, Khamseh M, Hoseini F. The effects of green tea consumption on metabolic and anthropometric indices in patients with Type 2 diabetes. J Res Med Sci 2013; 18: 1080-1086.
27. Gillespie ZE, Pickering J, Eskiw CH. Better Living through Chemistry: Caloric Restriction (CR) and CR Mimetics Alter Genome Function to Promote Increased Health and Lifespan. Front Genet 2016; 7: 142, doi:10.3389/fgene.2016.00142.
28. Li Y, Yao J, Han C, Yang J, Chaudhry MT, Wang S, et al. Quercetin, Inflammation and Immunity. Nutrients 2016; 8: 167, doi:10.3390/nu8030167.