Kurkumina jest głównym składnikiem kurkumy, przyprawy pochodzącej z korzenia rośliny Curcuma longa. Kurkuma jest szeroko stosowana w kuchni azjatyckiej, zwłaszcza w curry, a także w medycynie tradycyjnej, gdzie jest ceniona za swoje właściwości przeciwzapalne, przeciwnowotworowe i przeciwutleniające. Kurkumina jest również dostępna jako suplement diety, który może mieć korzystny wpływ na zdrowie i długowieczność.
W tym artykule przedstawimy niektóre z najważniejszych badań naukowych dotyczących kurkuminy i jej działania opóźniającego starzenie się.
Mechanizmy starzenia się i rola kurkuminy
Starzenie się jest złożonym procesem biologicznym, który obejmuje wiele czynników molekularnych, komórkowych i tkankowych. Kurkumina może wpływać na te mechanizmy starzenia się na różne sposoby:
- Ochrona telomerów – kurkumina może hamować aktywność telomerazy, enzymu odpowiedzialnego za przedłużanie telomerów. W ten sposób kurkumina może zapobiegać niekontrolowanemu wzrostowi komórek nowotworowych. Jednocześnie kurkumina może chronić telomery przed skracaniem się przez RFT poprzez działanie przeciwutleniające i przeciwzapalne.
- Naprawa DNA – kurkumina może stymulować ekspresję i aktywność białek związanych z naprawą DNA, takich jak PARP-1 i OGG1. W ten sposób kurkumina może zapobiegać mutacjom i niestabilności genetycznej wywołanej przez RFT i inne czynniki uszkadzające DNA.
- Poprawa funkcji mitochondriów – kurkumina może zwiększać produkcję energii w mitochondriach poprzez aktywację AMPK, kluczowego enzymu regulującego metabolizm komórkowy. Kurkumina może również zmniejszać stres oksydacyjny w mitochondriach poprzez zwiększenie poziomu glutationu, ważnego przeciwutleniacza wewnątrzkomórkowego. Ponadto kurkumina może indukować mitofagię, proces usuwania uszkodzonych mitochondriów.
- Hamowanie glikacji – kurkumina może blokować reakcję między cukrami a białkami, która prowadzi do powstawania AGE. Kurkumina może również hamować wiązanie się AGE z receptorami na komórkach, co zmniejsza stan zapalny i uszkodzenie tkanek.
- Zmniejszenie zapalenia – kurkumina może modulować wiele szlaków sygnałowych związanych z zapaleniem, takich jak NF-kB, COX-2, TNF-alfa i IL-6. Kurkumina może również hamować aktywację komórek układu odpornościowego, takich jak makrofagi i limfocyty T, które wydzielają czynniki prozapalne.
- Zmniejszenie senescencji komórkowej – kurkumina może hamować ekspresję p16 i p21, białek związanych z senescencją komórkową. Kurkumina może również zmniejszać wydzielanie czynników prozapalnych przez komórki senescentne, co ogranicza ich negatywny wpływ na otaczające tkanki.
Kurkumina a choroby związane ze starzeniem się
Kurkumina nie tylko wpływa na mechanizmy starzenia się na poziomie molekularnym i komórkowym, ale również może zapobiegać lub leczyć wiele chorób związanych ze starzeniem się. Niektóre z tych chorób to:
- Choroba Alzheimera – neurodegeneracyjna choroba mózgu charakteryzująca się utratą pamięci i funkcji poznawczych. Kurkumina może zapobiegać tworzeniu się amyloidu-beta, toksycznego białka, które odkłada się w mózgu osób z chorobą Alzheimera. Kurkumina może również zmniejszać stan zapalny i stres oksydacyjny w mózgu, co poprawia funkcjonowanie neuronów.
- Choroba Parkinsona – neurodegeneracyjna choroba mózgu charakteryzująca się drżeniem, sztywnością i zaburzeniami ruchowymi. Kurkumina może chronić neurony przed uszkodzeniem spowodowanym przez RFT i toksyczne metabolity dopaminy, neuroprzekaźnika odpowiedzialnego za ruchy. Kurkumina może również hamować agregację alfa-synukleiny, białka, które tworzy złogi w mózgu osób z chorobą Parkinsona.
- Choroby układu krążenia – grupa chorób dotyczących serca i naczyń krwionośnych, takich jak nadciśnienie tętnicze, miażdżyca i zawał mięśnia sercowego. Kurkumina może obniżać ciśnienie krwi, poziom cholesterolu i triglicerydów we krwi oraz zapobiegać oksydacji LDL (tzw. złego cholesterolu), co zmniejsza ryzyko miażdżycy i zakrzepicy. Kurkumina może również poprawiać funkcję śródbłonka naczyniowego, warstwy komórek wyściełającej naczynia krwionośne, która reguluje rozkurcz i skurcz naczyń, przepływ krwi i stan zapalny. Ponadto kurkumina może chronić mięsień sercowy przed uszkodzeniem spowodowanym przez niedokrwienie i reperfuzję, czyli zaburzenia dopływu i odpływu krwi do serca.
- Cukrzyca – przewlekła choroba metaboliczna charakteryzująca się podwyższonym poziomem glukozy we krwi. Kurkumina może obniżać poziom glukozy we krwi poprzez zwiększenie wrażliwości komórek na insulinę, hormon odpowiedzialny za transport glukozy do komórek. Kurkumina może również hamować aktywność alfa-glukozydazy, enzymu odpowiedzialnego za rozkład skrobi i cukrów w jelitach. Ponadto kurkumina może zapobiegać powikłaniom cukrzycy, takim jak neuropatia, nefropatia i retinopatia, poprzez zmniejszenie stresu oksydacyjnego i zapalenia w tkankach.
- Nowotwory – grupa chorób charakteryzujących się niekontrolowanym wzrostem i rozprzestrzenianiem się komórek. Kurkumina może działać jako chemoprewencja, czyli zapobieganie powstawaniu nowotworów poprzez modulację różnych szlaków sygnałowych związanych z cyklem komórkowym, apoptozą, angiogenezą, przerzutami i zapaleniem. Kurkumina może również działać jako chemoterapia, czyli leczenie istniejących nowotworów poprzez indukowanie śmierci komórek nowotworowych i hamowanie ich wzrostu i rozprzestrzeniania się. Kurkumina może również zwiększać skuteczność i zmniejszać toksyczność innych leków przeciwnowotworowych.
Kurkumina a jakość życia w podeszłym wieku
Kurkumina nie tylko może zapobiegać lub leczyć choroby związane ze starzeniem się, ale również może poprawiać jakość życia w podeszłym wieku. Niektóre z korzyści kurkuminy dla jakości życia to:
- Poprawa funkcji poznawczych – kurkumina może poprawiać pamięć, uwagę, koncentrację i zdolność uczenia się poprzez ochronę neuronów przed uszkodzeniem, stymulację neurogenezy (powstawania nowych neuronów) i neuroplastyczności (zdolności do tworzenia nowych połączeń między neuronami) oraz modulację neurotransmiterów (substancji chemicznych odpowiedzialnych za przekazywanie sygnałów między neuronami).
- Poprawa nastroju i samopoczucia – kurkumina może poprawiać nastrój i samopoczucie poprzez zwiększenie poziomu serotoniny i dopaminy, neurotransmiterów związanych z uczuciem szczęścia i przyjemności. Kurkumina może również zmniejszać poziom kortyzolu, hormonu stresu, który może wywoływać depresję i lęk.
- Poprawa funkcji immunologicznych – kurkumina może poprawiać funkcje immunologiczne poprzez zwiększenie aktywności komórek NK (natural killer), które są odpowiedzialne za eliminację komórek zakażonych lub uszkodzonych. Kurkumina może również zmniejszać ryzyko infekcji bakteryjnych, wirusowych i grzybiczych poprzez hamowanie wzrostu i adhezji patogenów do komórek gospodarza.
- Poprawa funkcji stawów i mięśni – kurkumina może poprawiać funkcje stawów i mięśni poprzez zmniejszenie stanu zapalnego, bólu i sztywności, które mogą ograniczać ruchomość i sprawność fizyczną. Kurkumina może również zwiększać masę i siłę mięśniową poprzez stymulację syntezy białek i hamowanie katabolizmu (rozpadu) mięśni.
- Poprawa funkcji skóry i włosów – kurkumina może poprawiać funkcje skóry i włosów poprzez ochronę przed uszkodzeniem spowodowanym przez promieniowanie UV, zanieczyszczenia i starzenie się. Kurkumina może również poprawiać wygląd skóry i włosów poprzez zwiększenie nawilżenia, elastyczności, kolorytu i blasku.
Bezpieczeństwo i dawkowanie kurkuminy
Kurkumina jest uważana za bezpieczną substancję, która nie wywołuje poważnych skutków ubocznych nawet przy wysokich dawkach. Jednak niektóre osoby mogą doświadczać niepożądanych reakcji, takich jak nudności, biegunka, zgaga, wysypka lub reakcje alergiczne. Dlatego zaleca się ostrożność przy stosowaniu kurkuminy, zwłaszcza w przypadku osób z chorobami żołądka, wątroby, nerek, pęcherzyka żółciowego lub zaburzeniami krzepnięcia krwi. Ponadto kurkumina może wchodzić w interakcje z niektórymi lekami, takimi jak antykoagulanty, antybiotyki, leki przeciwcukrzycowe lub leki przeciwnowotworowe. Dlatego zaleca się konsultację z lekarzem przed rozpoczęciem suplementacji kurkuminą.
Dawkowanie kurkuminy może się różnić w zależności od celu, formy i jakości suplementu. Ogólnie rzecz biorąc, zalecana dawka kurkuminy wynosi od 500 do 2000 mg dziennie, podzielona na kilka porcji. Jednak należy pamiętać, że kurkumina ma niską biodostępność, co oznacza, że jest słabo wchłaniana z przewodu pokarmowego do krwiobiegu. Dlatego wiele suplementów zawiera dodatki, takie jak piperyna (składnik pieprzu czarnego), fosfolipidy (składniki błon komórkowych) lub nanocząsteczki (mikroskopijne cząstki), które mają na celu zwiększenie wchłaniania i działania kurkuminy. Przy wyborze suplementu kurkuminą należy zwracać uwagę na jego skład, stężenie i certyfikaty jakości.
Podsumowanie i wnioski
Podsumowując, kurkumina jest naturalną substancją o wielu korzystnych właściwościach dla zdrowia i długowieczności. Kurkumina wpływa na wiele mechanizmów starzenia się na poziomie molekularnym i komórkowym, takich jak skrócenie telomerów, uszkodzenie DNA, dysfunkcja mitochondriów, glikacja, zapalenie i senescencja komórkowa. Kurkumina może również zapobiegać lub leczyć wiele chorób związanych ze starzeniem się, takich jak choroba Alzheimera, choroba Parkinsona, choroby układu krążenia, cukrzyca i nowotwory. Ponadto kurkumina może poprawiać jakość życia w podeszłym wieku poprzez poprawę funkcji poznawczych, nastroju i samopoczucia, funkcji immunologicznych, funkcji stawów i mięśni oraz funkcji skóry i włosów. Kurkumina jest bezpieczną substancją, która nie wywołuje poważnych skutków ubocznych nawet przy wysokich dawkach. Jednak niektóre osoby mogą doświadczać niepożądanych reakcji lub interakcji z lekami. Dlatego zaleca się ostrożność i konsultację z lekarzem przed rozpoczęciem suplementacji kurkuminą.
Bibliografia:
- Aggarwal BB, Harikumar KB. Potential therapeutic effects of curcumin, the anti-inflammatory agent, against neurodegenerative, cardiovascular, pulmonary, metabolic, autoimmune and neoplastic diseases. Int J Biochem Cell Biol. 2009;41(1):40-59.
- Akbari M et al. The effects of curcumin on the prevention of atrial and ventricular arrhythmias and heart failure in patients with unstable angina: A randomized clinical trial. Avicenna J Phytomed. 2019;9(1):32-40.
- Al-Karawi D et al. The role of curcumin administration in patients with major depressive disorder: Mini meta-analysis of clinical trials. Phytother Res. 2016;30(2):175-83.
- Anand P et al. Bioavailability of curcumin: problems and promises. Mol Pharm. 2007;4(6):807-18.
- Bhat A et al. Benefits of curcumin in brain disorders. Biofactors. 2019;45(5):666-89.
- Chen Y et al. Curcumin and its analogues as potent inhibitors of low density lipoprotein oxidation: H-atom abstraction from the phenolic groups and possible involvement of the 4-hydroxy-3-methoxyphenyl groups. Free Radic Biol Med. 1997;22(4):635-43.
- Chuengsamarn S et al. Curcumin extract for prevention of type 2 diabetes. Diabetes Care. 2012;35(11):2121-7.
- Daily JW et al. Efficacy of turmeric extracts and curcumin for alleviating the symptoms of joint arthritis: a systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials. J Med Food. 2016;19(8):717-29.
- Ghorbani Z et al. Anti-hyperglycemic and insulin sensitizer effects of turmeric and its principle constituent curcumin. Int J Endocrinol Metab. 2014;12(4):e18081.
- Gupta SC et al. Therapeutic roles of curcumin: lessons learned from clinical trials. AAPS J. 2013;15(1):195-218.
- Hewlings SJ, Kalman DS. Curcumin: a review of its’ effects on human health. Foods. 2017;6(10):92.
- Kim T et al. Curcumin activates AMPK and suppresses gluconeogenic gene expression in hepatoma cells. Biochem Biophys Res Commun. 2009;388(2):377-82.
- Lee WH et al. Curcumin and its derivative compounds in cancer prevention and treatment. Nutrients. 2016;8(2):63.
- Li Y et al. Curcumin inhibits proliferation, migration, invasion and promotes apoptosis of glioma cells via miR-21/PDCD4 axis both in vitro and in vivo. Oncotarget. 2017;8(60):101597-101610.
- Liu W et al. The role of curcumin in modulating colonic microbiota during colitis and colon cancer prevention. Inflamm Bowel Dis.
- 2015;21(11):2674-84.
- Liu Z et al. Curcumin protects against cerebral ischemia-reperfusion injury by activating JAK2/STAT3 signaling pathway in rats. Neurochem Res. 2014;39(6):1147-56.
- Maheshwari RK et al. Multiple biological activities of curcumin: a short review. Life Sci. 2006;78(18):2081-7.
- Mishra S, Palanivelu K. The effect of curcumin (turmeric) on Alzheimer’s disease: an overview. Ann Indian Acad Neurol. 2008;11(1):13-9.
- Moghadamtousi SZ et al. A review on antibacterial, antiviral, and antifungal activity of curcumin. Biomed Res Int. 2014;2014:186864.
- Panahi Y et al. Mitigation of systemic oxidative stress by curcuminoids in osteoarthritis: results of a randomized controlled trial. J Diet Suppl. 2016;13(2):209-20.
- Prasad S et al. Recent developments in delivery, bioavailability, absorption and metabolism of curcumin: the golden pigment from golden spice. Cancer Res Treat. 2014;46(1):2-18.
- Rahmani AH et al. Role of curcumin in disease prevention and treatment. Adv Biomed Res. 2018;7:38.
- Sahebkar A et al. Curcuminoids modulate pro-oxidant-antioxidant balance but not the immune response to heat shock protein 27 and oxidized LDL in obese individuals. Phytother Res. 2013;27(12):1883-8.
- Shehzad A et al. Curcumin in various cancers. Biofactors. 2013;39(1):56-68.
- Shoba G et al. Influence of piperine on the pharmacokinetics of curcumin in animals and human volunteers. Planta Med. 1998;64(4):353-6.
- Singh S, Aggarwal BB. Activation of transcription factor NF-kappa B is suppressed by curcumin (diferuloylmethane) [corrected]. J Biol Chem. 1995;270(42):24995-5000.
- Teiten MH et al. Chemopreventive potential of curcumin in prostate cancer. Genes Nutr. 2010;5(1):61-74.
- Tuorkey MJ, Karolin KA. Anti-ulcer activity of curcumin on experimental gastric ulcer in rats and its effect on oxidative stress/antioxidant, IL-6 and enzyme activities. Biomed Environ Sci. 2009;22(6):488-95.
- Wang Y et al. Curcumin protects against myocardial infarction-induced cardiac fibrosis via SIRT1 activation in vivo and in vitro. Drug Des Devel Ther. 2016;10:1267-77.
- Xu Y et al. Curcumin reverses impaired hippocampal neurogenesis and increases serotonin receptor 1A mRNA and brain-derived neurotrophic factor expression in chronically stressed rats. Brain Res. 2009;1292:56-66.