Artikel zur Langlebigkeit

Überlebenschancen steigen mit Sulforaphan: Wie dieses Antioxidans auf Brokkolibasis die Lebensdauer von Würmern verlängert

Brokkoli-basiertes Antioxidans verlängert die Lebensdauer von Würmern

Sulforaphan kommt in Brokkoli und anderen Kreuzblütlern wie Kohl, Grünkohl und Rosenkohl vor und ist eine Verbindung, die die Gesundheit unterstützt, indem sie als starkes Antioxidans wirkt, an der Entgiftung beteiligt ist und eine gesunde Glukosekontrolle unterstützt. Frühere Forschung hat herausgefunden, dass die Zugabe von sulforaphanreichem Brokkoli zur Ernährung von Rotmehlkäfern deren Lebensspanne um 30 % verlängerte. Da Mehlkäfer jedoch kein typisches Laborobjekt sind, wissen wir noch nicht, ob Sulforaphan auch die Lebenserwartung häufigerer Forschungstiere wie Würmer, Fliegen oder Mäuse steigert – ganz zu schweigen vom Menschen.

Jetzt hat ein Forscherteam aus Deutschland herausgefunden, dass Sulforaphan die Lebensdauer von Würmern verlängern und verschiedene Ergebnisse verbessern kann. Diese Arbeit wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Altern, ergänzt den Beweis für die artweiten Vorteile dieser Verbindung für Gesundheit und Langlebigkeit.

Brokkoli bremst die Alterung

Die Anti-Aging- und gesundheitsfördernden Eigenschaften von Sulforaphan werden durch mehrere Prozesse vermittelt, darunter die Reduzierung des oxidativen Stresses – der Ansammlung entzündlicher Verbindungen, sogenannter reaktiver Sauerstoffspezies (ROS), die Zellen und DNA schädigen. Darüber hinaus kann Sulforaphan auf die Langlebigkeitspfade einwirken, indem es die Zellalterung verzögert, d. 

Die auf Brokkoli basierende Verbindung hemmt auch Signalwege im Zusammenhang mit Hormonen, die als insulinähnliche Wachstumsfaktoren (IGFs) bezeichnet werden. Obwohl bestimmte IGFs wie IGF-1 für Wachstum, Stoffwechsel und den Erhalt der Skelettmuskulatur notwendig sind, wird eine zu große Menge des Hormons mit der Entwicklung schwerer Krankheiten in Verbindung gebracht. Im Gegensatz dazu wurde in Tierversuchen gezeigt, dass eine Herunterregulierung oder Hemmung von IGF-1 die Lebensspanne verlängert. Es liegen jedoch Studien am Menschen zum IGF-1-Spiegel und zur Lebensdauer vor inkonsistent und nicht schlüssig — Wir wissen noch nicht, ob IGF-1 insgesamt hilfreich oder schädlich für die Gesundheit ist.

In dieser Studie untersuchten Qi und Kollegen den Zusammenhang zwischen der Lebensspanne und den IGF-1-Signalwegen Caenorhabditis elegans (C. elegans) würmer. Ein Gen, von dem angenommen wird, dass es an diesem Prozess beteiligt ist, ist DAF-2, das den Rezeptor für IGF-1 kodiert. Während des typischen Alterungsprozesses der Würmer ist der DAF-2/IGF-1-Weg aktiv, der die Aktivität eines anderen Proteins namens DAF-16 blockiert, das die Aktivität von etwa 100 Genen im Zusammenhang mit Langlebigkeit, antioxidativer Abwehr und Stressresistenz steigert. Aus diesen Gründen wird angenommen, dass eine hohe DAF-2- und eine niedrige DAF-16-Aktivität mit Alterung und Krankheiten in Zusammenhang stehen. Daher wollte das Forschungsteam herausfinden, ob Sulforaphan DAF-2 (und das damit verbundene IGF-1) hemmen und so DAF-16 und seine Langlebigkeits- und Antioxidantien-bezogenen Gene wirksam stärken kann, um die Lebensdauer der Würmer zu verlängern.  

die in Brokkoli enthaltene Verbindung Sulforaphan weist antioxidative und Anti-Aging-Eigenschaften auf

Sulforaphan unterstützt das Überleben und die Stressresistenz

Zunächst ermittelte das Forschungsteam, welche der sechs verschiedenen Dosen die niedrigste wirksame Dosis war, die zur Maximierung der Lebensdauer erforderlich war. Sie fanden heraus, dass 100 µM Sulforaphan pro Tag (was etwa 50 mg/Tag in menschlichen Äquivalenten entspricht) ihre Zieldosis war, was die Lebensdauer der Würmer um 18,2 % verlängerte. 

Nachdem Qi und Kollegen die optimale Dosierung herausgefunden hatten, verabreichten sie den Würmern eine Sulforaphan-Behandlung, was sowohl ihre Lebensdauer als auch ihre Gesundheitsspanne verlängerte – die Zeitspanne, die ohne die Entwicklung von Krankheiten oder anderen gesundheitlichen Problemen verbracht wurde. Insbesondere verlängerte Sulforaphan die Lebensdauer um durchschnittlich 17 %, steigerte die Beweglichkeit und den Appetit der Würmer und reduzierte die Ansammlung von Lipofuscin um 26 %, einem gelbbraunen Pigment, das sich im Gewebe ansammelt und als Biomarker für „Verschleiß“ gilt. Tränen' Alterung.

Darüber hinaus verbesserte Sulforaphan die Widerstandsfähigkeit des Wurms gegen oxidativen Stress, der mit zunehmendem Alter tendenziell abnimmt und zu schlechten Gesundheitsergebnissen beiträgt. Nach der Exposition gegenüber Juglon, einer Verbindung, die die Oxidation fördert, überlebten 72 % der mit Sulforaphan behandelten Würmer nach 24 Stunden, verglichen mit nur 31 % in der Kontrollgruppe. 

Das Forschungsteam untersuchte auch die Genaktivität und stellte fest, dass Sulforaphan den DAF-2-Signalweg wirksam hemmte. Dies ermöglichte die Aktivierung von DAF-16 und induzierte die Aktivität seiner Gene im Zusammenhang mit Langlebigkeit, Antioxidantien und Widerstandsfähigkeit gegen oxidativen Stress. Obwohl es vielversprechend klingt, dass die Hemmung von DAF-2 und die Aktivierung von DAF-16 mit der Beziehung zwischen Sulforaphan und Langlebigkeit in Zusammenhang stehen, wollten die Forscher sicher sein, dass kein anderer Mechanismus im Spiel ist. 

Mit dieser Frage im Hinterkopf nahmen Qi und Kollegen Würmer mit inaktiven Versionen spezifischer Gene, die stromabwärts von DAF-2, aber stromaufwärts von DAF-16 liegen. Bei diesen Würmern verlängerte die Behandlung mit Sulforaphan die Lebensdauer nicht, was darauf hindeutet, dass die Verbindung über den DAF-2/IGF-1/DAF-16-Weg die Langlebigkeit fördert. 

Mama hatte recht: Iss deinen Brokkoli

Obwohl diese Studie mit Würmern durchgeführt wurde, hat sie potenzielle Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und Langlebigkeit. Das menschliche Äquivalent zum DAF-16-Gen der Würmer heißt FOXO und wirkt genauso wie DAF-16 hinsichtlich der Verlängerung der Lebensdauer und der Bekämpfung von oxidativem Stress. Angesichts dieser genetischen Ähnlichkeiten deuten die Ergebnisse dieser Studie darauf hin, dass sich die positiven Auswirkungen von Sulforaphan auf Würmer auf den Menschen übertragen lassen. Die Autoren kamen zu dem Schluss: „Unsere Studie liefert einen vielversprechenden Hinweis auf die Eignung von Sulforaphan als neues Anti-Aging-Medikament.“ Allerdings sind weitere Studien an Wirbellosen und Säugetiermodellorganismen notwendig, um unsere Erkenntnisse zu erweitern.“

Wenn Sie Ihr Sulforaphan direkt von der Quelle beziehen möchten, sind rohe Brokkolisprossen die reichhaltigste Nahrungsquelle der Verbindung. Diese Sprossen enthalten bis zu 100-mal mehr Sulforaphan als reife Brokkoliröschen, nämlich etwa 75 mg pro Unze. Wenn Sie jedoch immer noch nicht auf Ihre Mutter hören und Ihren Brokkoli essen, haben Sie Glück – Sulforaphan-Nahrungsergänzungsmittel sind ebenfalls weithin erhältlich und als sicher zu konsumieren anerkannt.


Verweise:

Grünwald S., Stellzig J., Adam IV. et al. Langlebigkeit beim Mehlkäfer Tribolium castaneum wird durch Brokkoli verstärkt und hängt davon ab nrf-2, jnk-1 und foxo-1 homologe Gene. Gene Nutr. 2013;8(5):439-448. doi:10.1007/s12263-012-0330-6

Qi Z, Ji H, Le M, et al. Sulforaphan fördert die Langlebigkeit und Gesundheit von C. elegans über die Signalübertragung von DAF-16/DAF-2-Insulin/IGF-1 [online vor Drucklegung veröffentlicht, 20. Januar 2021]. Altern (Albany, New York). 2021;13:10.18632/aging.202512. doi:10.18632/Alterung.202512

Vitale G, Pellegrino G, Vollery M, Hofland LJ. ROLLE des IGF-1-Systems bei der Modulation der Langlebigkeit: Kontroversen und neue Erkenntnisse aus der Perspektive von Hundertjährigen. Vorderes Endokrinol (Lausanne). 2019;10:27. Veröffentlicht am 1. Februar 2019. doi:10.3389/fendo.2019.00027



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