Альфа-кетоглутарат кальция (Ca-AKG) — это специфическая форма альфа-кетоглутаровой кислоты (АКГ), природного соединения, играющего центральную роль в цикле лимонной кислоты и участвующего в многочисленных метаболических процессах в организме. Являясь промежуточным звеном в клеточном энергетическом метаболизме, АКГ функционирует не только как источник энергии, но и как сигнальная молекула, предшественник синтеза аминокислот и регулятор эпигенетических процессов. Кальциевая форма (Ca-AKG) была разработана для улучшения биодоступности и стабильности АКГ, что делает её особенно интересной для терапевтического применения.
Примечательно, что уровень АКГ в организме значительно снижается с возрастом – исследования показывают, что концентрация в возрасте 80 лет составляет лишь около 10% от значения, наблюдаемого в возрасте 40 лет. Это возрастное снижение вызвало научный интерес к кальций-АКГ как потенциальному агенту, влияющему на возрастные процессы («долголетие»).
Биохимические принципы и механизмы действия
Метаболические функции
Ca-AKG играет центральную роль в ряде фундаментальных биохимических процессов:
- Энергетический метаболизм: Являясь ключевым промежуточным звеном в цикле лимонной кислоты, АКГ непосредственно участвует в производстве клеточной энергии и способствует эффективному преобразованию макронутриентов в клеточную энергию (АТФ).
- Азотный метаболизм: АКГ выступает в качестве акцептора азота в процессе синтеза аминокислот и помогает регулировать баланс азота и аммиака в организме, что особенно важно при метаболическом стрессе.
- синтез коллагена: АКГ является кофактором для пролилгидроксилаз, которые необходимы для образования и стабилизации коллагена, что объясняет его важность для здоровья костей и кожи..
- Эпигенетическая регуляция: AKG служит субстратом для ДНК-деметилаз (ферментов TET), которые способствуют деметилированию ДНК и, таким образом, могут влиять на экспрессию генов.
Молекулярные сигнальные пути
На молекулярном уровне Ca-AKG влияет на несколько сигнальных путей, связанных с процессами старения и здоровьем:
- активация AMPK: Исследования показывают, что AKG может активировать АМФ-активированную протеинкиназу (AMPK), ключевой датчик энергии, регулирующий клеточный метаболизм.
- ингибирование mTOR: В некоторых модельных организмах было показано, что AKG ингибирует сигнальный путь mTOR, который играет важную роль в росте и старении клеток.
- Стимулирование аутофагии: Воздействуя на AMPK и mTOR, AKG может способствовать аутофагии — процессу клеточной очистки, важному для здоровья и долголетия клеток.
- Противовоспалительное средство: Ca-AKG обладает противовоспалительными свойствами, в частности, за счет индукции интерлейкина-10 (IL-10) в Т-клетках, что может способствовать подавлению хронического воспаления.
Клинические исследования и терапевтическое применение
Здоровье костей и остеопороз
- В рандомизированном двойном слепом плацебо-контролируемом исследовании с участием 76 женщин в постменопаузе с остеопенией изучалось влияние Ca-AKG (6 г AKG и 1,68 г Ca в день) в течение 6 месяцев.Результаты показали значительное снижение уровня С-концевого сшитого телопептида коллагена I типа (CTX) в сыворотке крови, маркера резорбции костной ткани, до 37% через 24 недели.
Заболевания почек и гемодиализ
- Клинические исследования с участием пациентов, находящихся на гемодиализе, показали, что применение Ca-AKG в дозах до 4,5 г/день в течение периода до трех лет является безопасным и может привести к повышению уровня аргинина в плазме и снижению уровня мочевины в плазме.
- В перекрестном исследовании сравнивалась эффективность связывания фосфатов кетоглутаратом кальция и карбонатом кальция у пациентов, находящихся на хроническом гемодиализе, и были обнаружены сопоставимые эффекты в контроле уровня фосфатов в сыворотке крови.
- Было показано, что Ca-AKG эффективен в коррекции вторичного гиперпаратиреоза у истощенных пациентов, находящихся на гемодиализе, путем регулирования соотношения фосфата и кальция.
Старение и здоровое долголетие
В последние годы исследования глюкозы, связанной с кальцием (Ca-AKG), в контексте старения и долголетия приобретают все большее значение:
- Ретроспективный анализ данных 42 человек, принимавших Rejuvant® (запатентованная формула, содержащая Ca-AKG и витамины, специфичные для каждого пола) в среднем в течение 7 месяцев, показал значительное среднее снижение биологического возраста примерно на 8 лет, измеренное по паттернам метилирования ДНК (p-значение = 6,538 × 10^-12).
- В настоящее время проводится двойное слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование под названием ABLE (Alpha-ketoglutarate supplementation and BiologicaL agE), в котором изучается эффект ежедневного приема 1 г Ca-AKG в течение 6 месяцев у 120 здоровых людей в возрасте 40-60 лет с более высоким возрастом метилирования ДНК по сравнению с их хронологическим возрастом. Первичной конечной точкой является снижение возраста метилирования ДНК, биомаркера биологического старения.
Здоровье мышц и физическая работоспособность
Также Ca-AKG демонстрирует потенциал для поддержания здоровья мышц и повышения физической работоспособности:
- Доклинические исследования показали, что AKG может способствовать регенерации мышц, стимулируя мышечные сателлитные клетки (MuSCs) и влияя на поляризацию макрофагов, что способствует восстановлению мышц и уменьшает фиброз.
- АКГ может предотвращать атрофию мышц за счет улучшения синтеза белка, ингибирования путей его распада и модуляции воспалительных реакций, что делает его актуальным при таких состояниях, как саркопения, кахексия и восстановление после травм.
- В некоторых исследованиях было показано, что добавки AKG улучшают выносливость, снижают усталость и способствуют более быстрому восстановлению после тренировок у спортсменов и людей, ведущих активный образ жизни.
Метаболическое здоровье
Ca-AKG также может оказывать положительное воздействие на различные аспекты метаболического здоровья:
- В экспериментах на животных было показано, что Ca-AKG способствует контролю веса и стимулирует превращение белой жировой ткани в бурую, что может быть полезно для энергетического обмена.
- АКГ играет важную роль в регуляции азотного обмена и может помочь снизить накопление аммиака, что важно для общего состояния обмена веществ.
- Доклинические исследования показывают, что AKG может быть перспективным средством при лечении диабета, поскольку снижает гипергликемию и предотвращает печеночный глюконеогенез.
Профиль безопасности и побочные эффекты
Ca-AKG в целом считается безопасным и классифицируется Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) как «общепризнанный безопасный препарат» (GRAS). Клинические исследования подтвердили безопасность Ca-AKG в различных дозировках.
- Исследования с ежедневной дозой 4,5 г в течение до трех лет не выявили значительных побочных эффектов от приема добавок Ca-AKG.
- В другом исследовании доза в 6 г была признана безопасной для применения у человека.
Хотя Ca-AKG в целом хорошо переносится, сообщалось о некоторых легких побочных эффектах: иногда наблюдались легкие желудочно-кишечные расстройства, такие как тошнота, диарея и расстройство желудка, особенно при более высоких дозах.
Особые меры предосторожности и противопоказания
При приеме Ca-AKG определенным группам людей следует проявлять особую осторожность:
- Беременность и грудное вскармливание: В связи с недостатком исследовательских данных рекомендуется беременным и кормящим женщинам избегать приема Ca-AKG.
- Болезнь почек: Людям с уже имеющимися проблемами почек следует проконсультироваться с врачом перед приемом Ca-AKG, хотя контролируемые исследования у пациентов, находящихся на гемодиализе, показали его безопасность.
Лекарственные взаимодействия
Хотя исследования взаимодействия Ca-AKG с лекарственными препаратами ограничены, следует учитывать некоторые потенциальные взаимодействия:
- Блокатор кальциевых каналов: Препарат Ca-AKG не следует принимать одновременно с блокаторами кальциевых каналов, поскольку это может привести к опасному взаимодействию, которое может снизить эффективность этих препаратов при лечении заболеваний сердца и артериального давления.
- Иммуносупрессанты: Ввиду потенциального иммуномодулирующего действия АКГ, лицам, принимающим иммунодепрессанты, следует проконсультироваться с врачом перед приемом добавок с кальцием и АКГ.
- Препараты, разжижающие кровь: Людям с нарушениями свертываемости крови или принимающим препараты, разжижающие кровь, следует проконсультироваться с врачом перед приемом Ca-AKG.
Рекомендации по дозировке и применению
Оптимальная дозировка Ca-AKG может варьироваться в зависимости от области применения и индивидуальных факторов:
- Для общего оздоровления и омоложения: В клинических исследованиях использовались дозы от 300 мг до 1000 мг Ca-AKG в сутки.
- Для здоровья костей: В исследовании с участием женщин в постменопаузе применялся 6 г АКГ (в виде кальциевой соли) в день в течение 6 месяцев.
- При заболеваниях почек: Было установлено, что дозы до 4,5 г/день являются безопасными и эффективными для пациентов, находящихся на гемодиализе.
- Биодоступность: Биодоступность Ca-AKG выше, чем у чистого AKG, что может позволить использовать более низкие дозировки. Фармакокинетические исследования показали, что AKG, принимаемый перорально, быстро абсорбируется и распределяется в различных тканях, включая кости, кожу и мышцы.
Сравнение с другими формами AKG
Ca-AKG — не единственная доступная форма альфа-кетоглутарата.К другим формам относятся:
- Альфа-кетоглутарат натрия (Na-AKG): Эта форма обладает более высокой растворимостью в воде, чем Ca-AKG, но более низкой биодоступностью.
- Аргинин альфа-кетоглутарат (ААКГ): Эта комбинация L-аргинина и АКГ часто используется в спорте для улучшения кровообращения и спортивных результатов.
- Орнитин альфа-кетоглутарат (OAKG): Эта форма сочетает АКГ с аминокислотой орнитином и часто используется для поддержания синтеза белка и регенерации мышц.
По сравнению с другими формами, Ca-AKG характеризуется следующими свойствами:
- Повышенная биодоступность: Кальциевая форма обеспечивает лучшую стабильность и биодоступность, чем чистый АКГ.
- Преимущества для долголетия и замедления старения: Ca-AKG продемонстрировал особенно многообещающие результаты в исследованиях, посвященных долголетию и биологическому возрасту.
Источники:
- https://en.wikipedia.org/wiki/Calcium_alpha-ketoglutarate
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10643463/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37217632/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8660611/
- https://research.vu.nl/files/160079366/AlphaKetoglutarate_dietary_supplementation_to_improve_health_in_humans.pdf
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7645772/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC8508957/
- https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11597751/
- https://www.webmd.com/vitamins/ai/ingredientmono-144/alpha-ketoglutarate-akg
- https://longevity.technology/news/akg-study-first-to-show-dramatically-compressed-morbidity-in-mammals/
- https://research.vu.nl/en/publications/alpha-ketoglutarate-supplementation-and-biological-age-in-middle-
- https://www.biospace.com/study-shows-rejuvant-decreases-biological-age-by-eight-years-in-seven-months
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19755457/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32641503/
- https://examine.com/supplements/alpha-ketoglutarate/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17896582/
- https://econtent.hogrefe.com/doi/10.1024/0300-9831.77.2.89
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/18336415/
- https://www.biorxiv.org/content/biorxiv/early/2019/10/04/779157.full.pdf
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34817909/
- https://www.aging-us.com/article/203736/text
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S053155652300075X
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1043276021002666
- https://www.mdpi.com/2072-6643/16/22/3968
- https://www.mdpi.com/2076-2615/13/4/569
basé sur
Avis