Когда мы говорим о здоровом старении, мы часто думаем о том, что видим снаружи: о нашей коже, морщинах или других видимых признаках старения. Но многие процессы, изучаемые в исследованиях старения, начинаются гораздо глубже, а именно в наших клетках.<sup>1</sup>
Каждая наша клетка окружена мембраной, которая состоит в основном из жиров. Эта мембрана — гораздо больше, чем просто внешняя оболочка. Помимо прочего, она участвует в транспортных и коммуникационных процессах клетки.²
А у их жиров есть одна тревожная сторона: они могут подвергаться воздействию свободных радикалов и окислительным изменениям.
Этот процесс известен как перекисное окисление липидов. Поэтому взаимодействие между клеточными мембранами, жирами и окислительным стрессом интенсивно изучается в исследованиях старения.¹
Особенно важную роль играет один витамин: витамин Е, в частности, в форме α-токоферола.
Витамин Е как антиоксидант, прерывающий цепную реакцию.
Витамин Е отличается от многих других антиоксидантов одним важным аспектом: он жирорастворим. Это означает, что он содержится в богатых липидами структурах нашего организма, то есть там, где присутствуют чувствительные к окислению жиры.
Свободные радикалы образуются естественным образом в процессе метаболизма. Ультрафиолетовое излучение, загрязняющие вещества в воздухе, интенсивные физические нагрузки или сигаретный дым могут еще больше увеличить их образование.<sup>1</sup> Если их образование превышает возможности антиоксидантной защиты организма, возникает окислительный стресс.
Перекисное окисление липидов может запускать цепную реакцию: при окислении одного липида образуется новый радикал, который атакует следующий липид. Таким образом, реакция может продолжаться бесконечно внутри богатых липидами структур.²
Витамин Е может прервать эту цепную реакцию. α-Токоферол может реагировать с липидными радикалами и тем самым предотвращать передачу окислительной реакции на следующий липид.²
Поэтому в науке витамин Е также называют «антиоксидантом, прерывающим цепные реакции».
Этот механизм объясняет, почему витамин Е особенно важен для защиты наших клеток от окислительного стресса.
Какие изменения в состоянии нашей кожи может внести витамин Е.
Эта взаимосвязь особенно очевидна на примере нашей кожи. Она ежедневно подвергается воздействию внешних факторов, таких как ультрафиолетовое излучение. Это может привести к образованию активных форм кислорода, которые, помимо прочего, вызывают окислительные изменения липидов кожи.
Роль витамина Е в этом процессе была исследована в исследовании с участием 16 здоровых человек. Часть участников принимала 400 мг ежедневно в течение восьми недель. I.E. α-Токоферол.³
Впоследствии концентрация витамина Е в ее коже увеличилась с 0,55 до 1,6 нг на мг белка, почти втрое.
Одновременно с этим концентрация малонового диальдегида значительно снизилась.³
Это вещество образуется в процессе окисления полиненасыщенных жирных кислот и поэтому используется в качестве маркера перекисного окисления липидов.
В данном исследовании более высокие уровни витамина Е в коже были связаны с более низким маркером окислительных изменений в ее липидах. Однако защита от покраснения кожи, вызванного УФ-излучением, продемонстрирована не была.
Результаты показывают, насколько тесно связано поступление витамина Е в кожу с биохимическими процессами, окружающими окислительный стресс.
Кожа и ЛПНП: что их связывает?
Окислительно-чувствительные липиды содержатся не только в нашей коже. ЛПНП, часто называемый просто «плохим холестерином», также транспортирует липиды по всему организму.
ЛПНП играет важную роль: он транспортирует холестерин к различным тканям. Сам по себе холестерин отнюдь не является чем-то негативным, поскольку он необходим нашему организму, помимо прочего, в качестве компонента клеточных мембран.
Однако липиды в ЛПНП также могут подвергаться окислительным изменениям.
В рамках исследования по профилактике атеросклероза с помощью витамина Е (VEAPS) эта взаимосвязь изучалась в среднем в течение трех лет. Участники получали либо 400 мг витамина Е ежедневно. I.E. синтетический α-токоферол или плацебо.⁴
Результат: витамин Е снизил концентрацию циркулирующего окисленного ЛПНП. Одновременно снизилась восприимчивость ЛПНП к окислению.
Однако замедления прогрессирования исследуемого атеросклероза не наблюдалось.⁴
Кожа и ЛПНП на первый взгляд кажутся двумя совершенно разными областями. Но на молекулярном уровне их связывает один и тот же процесс: окислительная модификация липидов.
Витамин Е не останавливает старение. Однако он выполняет научно доказанную функцию, защищая наши клетки от окислительного стресса.⁵
Натуральный и синтетический витамин Е: в чем разница?
Витамин Е — это не просто витамин Е.
Этот термин охватывает целое семейство жирорастворимых соединений, состоящих из различных токоферолов и токотриенолов. α-Токоферол играет особенно важную роль в организме человека.⁶
Даже в случае с α-токоферолом разница едва заметна на первый взгляд.
Природный α-токоферол имеет четко определенную пространственную структуру: RRR-α-токоферол.
Синтетически полученный рацемический α-токоферол, с другой стороны, представляет собой смесь восьми различных стереоизомерных форм. Только одна из них соответствует встречающемуся в природе RRR-α-токоферолу.⁶
На первый взгляд, это может показаться деталью, которая в первую очередь заинтересует химиков. Однако эта пространственная структура играет важную роль в нашем организме.
В нашей печени содержится так называемый белок-переносчик α-токоферола. Он играет ключевую роль в определении того, какие формы витамина Е преимущественно попадают в кровоток.
Селективность этого белка подтверждается исследованием его связывающих свойств: природный RRR-α-токоферол был принят за эталон на уровне 100 процентов. β-токоферол достиг 38 процентов, γ-токоферол — 9 процентов, а δ-токоферол — всего 2 процента.⁷
Исследования на людях также показывают различия между природным и синтетическим α-токоферолом.
В ходе фармакокинетического исследования было установлено, что после приема внутрь природный RRR-α-токоферол имел более высокую концентрацию в плазме и эритроцитах, чем синтетический аналог.⁸
Натуральный и синтетический витамин Е могут выглядеть похожими на этикетке. Однако с биохимической точки зрения они не идентичны.
Почему витамин Е так важен для здорового старения
Кожа, клеточные мембраны, липиды и окислительный стресс на первый взгляд могут показаться совершенно разными темами. Но в конечном счете все они сводятся к одному и тому же: наши клетки зависят от целостности и богатости липидами структур.
И именно здесь витамин Е играет особую роль.
Способность α-токоферола прерывать окислительные цепные реакции внутри богатых липидами структур делает его важным компонентом собственных антиоксидантных защитных механизмов организма.
Поэтому тем, кто обеспокоен здоровым старением, следует обращать внимание не только на видимые признаки старения, но и на фундаментальные процессы, происходящие в наших клетках.
Стоит подробнее рассмотреть различные формы витамина Е. Природный и синтетический α-токоферол различаются не только по своей пространственной структуре, но и по способу усвоения организмом.
Таким образом, витамин Е наглядно демонстрирует, насколько тесно взаимосвязаны здоровье наших клеток, защита их липидов и биохимические основы старения.
Источники
¹ Пиццино Г., Иррера Н., Кучинотта М. и др. Окислительный стресс: вред и польза для здоровья человека. Oxid Med Cell Longev. 2017;2017:8416763.
² Трабер М.Г., Аткинсон Дж. Витамин Е, антиоксидант и ничего больше. Free Radic Biol Med. 2007;43(1):4–15.
³ МакАрдл Ф., Роудс Л.Е., Парслев Р.А.Г. и др. Влияние приема внутрь витамина Е и β-каротина на окислительный стресс, вызванный ультрафиолетовым излучением, в коже человека. Am J Clin Nutr. 2004;80(5):1270–1275.
⁴ Ходис Х.Н., Мак В.Дж., ЛаБри Л. и др. Добавки альфа-токоферола у здоровых людей снижают окисление липопротеинов низкой плотности, но не атеросклероз: исследование профилактики атеросклероза с помощью витамина Е (VEAPS). Кровообращение. 2002;106(12):1453–1459.
⁵ Регламент (ЕС) № 432/2012. Разрешенное заявление о пользе витамина Е для здоровья: Витамин Е способствует защите клеток от окислительного стресса.
⁶ Национальные институты здравоохранения, Управление по пищевым добавкам. Витамин Е: Информационный лист для медицинских работников.
⁷ Хосоми А., Арита М., Сато Й. и др. Сродство к белку-переносчику α-токоферола как фактор, определяющий биологическую активность аналогов витамина Е. Письмо FEBS. 1997;409(1):105–108.
⁸ Бертон Г.В., Трабер М.Г., Акуфф Р.В. и др. Концентрации α-токоферола в плазме и тканях человека в ответ на добавление дейтерированного природного и синтетического витамина Е. Am J Clin Nutr. 1998;67(4):669–684.