Alfa-ketoglutarát vápenatý (Ca-AKG) je špecifická forma kyseliny alfa-ketoglutárovej (AKG), prirodzene sa vyskytujúcej zlúčeniny, ktorá hrá ústrednú úlohu v cykle kyseliny citrónovej a podieľa sa na mnohých metabolických procesoch v tele. Ako medziprodukt v bunkovom metabolizme energie funguje AKG nielen ako zdroj energie, ale aj ako signálna molekula, prekurzor syntézy aminokyselín a regulátor epigenetických procesov. Forma vápnika (Ca-AKG) bola vyvinutá s cieľom zlepšiť biologickú dostupnosť a stabilitu AKG, vďaka čomu je obzvlášť zaujímavá pre terapeutické aplikácie.
Je pozoruhodné, že hladiny AKG v tele s vekom výrazne klesajú – štúdie ukazujú, že koncentrácia vo veku 80 rokov predstavuje len približne 10 % hodnoty prítomnej vo veku 40 rokov. Tento pokles súvisiaci s vekom podnietil vedecký záujem o Ca-AKG ako potenciálny prostriedok na ovplyvňovanie procesov súvisiacich s vekom („dlhovekosť“).
Biochemické princípy a mechanizmy účinku
Metabolické funkcie
Ca-AKG hrá ústrednú úlohu v niekoľkých základných biochemických procesoch:
- Energetický metabolizmus: Ako kľúčový medziprodukt v cykle kyseliny citrónovej sa AKG priamo podieľa na produkcii bunkovej energie a podporuje efektívnu premenu makroživín na bunkovú energiu (ATP).
- Metabolizmus dusíka: AKG pôsobí ako akceptor dusíka pri syntéze aminokyselín a pomáha regulovať rovnováhu dusíka a amoniaku v tele, čo je obzvlášť dôležité počas metabolického stresu.
- Syntéza kolagénu: AKG je kofaktorom prolylhydroxyláz, ktoré sú nevyhnutné pre tvorbu a stabilizáciu kolagénu, čo vysvetľuje jeho význam pre zdravie kostí a pokožky..
- Epigenetická regulácia: AKG slúži ako substrát pre DNA demetylázy (TET enzýmy), ktoré prispievajú k demetylácii DNA a môžu tak ovplyvňovať génovú expresiu.
Molekulárne signálne dráhy
Na molekulárnej úrovni Ca-AKG ovplyvňuje niekoľko signálnych dráh spojených s procesmi starnutia a zdravím:
- Aktivácia AMPK: Štúdie naznačujú, že AKG dokáže aktivovať AMP-aktivovanú proteínkinázu (AMPK), kľúčový energetický senzor, ktorý reguluje bunkový metabolizmus.
- Inhibícia mTOR: V niektorých modelových organizmoch sa preukázalo, že AKG inhibuje signálnu dráhu mTOR, ktorá hrá dôležitú úlohu v raste a starnutí buniek.
- Podpora autofágie: Ovplyvňovaním AMPK a mTOR môže AKG podporovať autofágiu, proces čistenia buniek, ktorý je dôležitý pre zdravie a dlhovekosť buniek.
- Protizápalové: Ca-AKG vykazuje protizápalové vlastnosti, najmä prostredníctvom indukcie interleukínu-10 (IL-10) v T bunkách, čo môže pomôcť potlačiť chronický zápal.
Klinické štúdie a terapeutické aplikácie
Zdravie kostí a osteoporóza
- Randomizovaná, dvojito zaslepená, placebom kontrolovaná štúdia so 76 ženami po menopauze s osteopéniou skúmala účinok Ca-AKG (6 g AKG a 1,68 g Ca denne) počas 6 mesiacov.Výsledky ukázali významný pokles sérových hladín C-terminálne zosieťovaného telopeptidu kolagénu typu I (CTX), markera resorpcie kostí, až o 37 % po 24 týždňoch.
Ochorenie obličiek a hemodialýza
- Klinické štúdie s hemodialyzovanými pacientmi preukázali, že Ca-AKG v dávkach až 4,5 g/deň počas obdobia až troch rokov je bezpečný a môže viesť k zvýšeniu hladín arginínu v plazme a zníženiu hladín močoviny v plazme.
- V skríženej štúdii sa porovnávala účinnosť väzby fosfátov ketoglutarátu vápenatého s uhličitanom vápenatým u pacientov podstupujúcich chronickú hemodialýzu a zistili sa porovnateľné účinky pri kontrole hladín fosfátov v sére.
- Ukázalo sa, že Ca-AKG je účinný pri korekcii sekundárnej hyperparatyreózy u podvyživených hemodialyzovaných pacientov reguláciou pomeru fosfátov a vápnika.
Starnutie a zdravá dlhovekosť
Výskum glukózy spojenej s vápnikom (Ca-AKG) v kontexte starnutia a dlhovekosti sa v posledných rokoch stal čoraz dôležitejším:
- Retrospektívna analýza 42 jedincov, ktorí užívali Rejuvant® (patentovaná formulácia obsahujúca Ca-AKG a vitamíny špecifické pre pohlavie) v priemere 7 mesiacov, ukázala pozoruhodné priemerné zníženie biologického veku o približne 8 rokov, merané pomocou metylačných vzorcov DNA (p-hodnota = 6,538 × 10^-12).
- Dvojito zaslepená, placebom kontrolovaná, randomizovaná štúdia s názvom ABLE (Alpha-ketoglutarate supplementation and BiologicaL age) v súčasnosti skúma účinok 1 g Ca-AKG denne počas 6 mesiacov u 120 zdravých jedincov vo veku 40 – 60 rokov s vyšším vekom metylácie DNA v porovnaní s ich chronologickým vekom. Primárnym koncovým ukazovateľom je zníženie veku metylácie DNA, biomarkera biologického starnutia.
Zdravie svalov a fyzická výkonnosť
Ca-AKG tiež vykazuje potenciál podporovať zdravie svalov a fyzickú výkonnosť:
- Predklinické štúdie ukázali, že AKG môže podporovať regeneráciu svalov stimuláciou svalových satelitných buniek (MuSC) a ovplyvňovaním polarizácie makrofágov, čo prispieva k oprave svalov a znižuje fibrózu.
- AKG môže predchádzať svalovej atrofii zlepšením syntézy bielkovín, inhibíciou degradačných dráh a moduláciou zápalových reakcií, vďaka čomu je relevantný pri stavoch, ako je sarkopénia, kachexia a rekonvalescencia po poranení.
- U športovcov a aktívnych jednotlivcov sa v niektorých štúdiách preukázalo, že suplementácia AKG zlepšuje vytrvalosť, znižuje únavu a podporuje rýchlejšiu regeneráciu po tréningu.
Metabolické zdravie
Ca-AKG môže mať tiež pozitívne účinky na rôzne aspekty metabolického zdravia:
- V zvieracích modeloch sa preukázalo, že Ca-AKG podporuje kontrolu hmotnosti a podporuje premenu bieleho tukového tkaniva na hnedé tukové tkanivo, čo by mohlo byť prospešné pre energetický metabolizmus.
- AKG hrá dôležitú úlohu v regulácii metabolizmu dusíka a môže pomôcť znížiť hromadenie amoniaku, čo je dôležité pre celkové metabolické zdravie.
- Predklinické štúdie naznačujú, že AKG by mohol byť sľubný pri cukrovke tým, že znižuje hyperglykémiu a zabraňuje glukoneogenéze v pečeni.
Bezpečnostný profil a vedľajšie účinky
Ca-AKG sa všeobecne považuje za bezpečný a americký Úrad pre kontrolu potravín a liečiv (FDA) ho klasifikuje ako „všeobecne uznávaný ako bezpečný“ (GRAS). Klinické štúdie potvrdili bezpečnosť Ca-AKG v rôznych dávkach.
- Štúdie s dennou dávkou 4,5 g počas až troch rokov nepreukázali žiadne významné vedľajšie účinky suplementácie Ca-AKG.
- V inej štúdii bola dávka 6 g považovaná za bezpečnú pre použitie u ľudí.
Hoci je Ca-AKG vo všeobecnosti dobre tolerovaný, boli hlásené aj mierne vedľajšie účinky: Občas sa pozorovali mierne gastrointestinálne ťažkosti, ako je nevoľnosť, hnačka a žalúdočná nevoľnosť, najmä pri vyšších dávkach.
Špeciálne opatrenia a kontraindikácie
Niektoré skupiny ľudí by mali byť pri užívaní Ca-AKG obzvlášť opatrní:
- Tehotenstvo a dojčenie: Vzhľadom na nedostatočné výskumné údaje sa odporúča, aby sa tehotné alebo dojčiace ženy vyhýbali Ca-AKG.
- Ochorenie obličiek: Ľudia s existujúcimi problémami s obličkami by sa mali pred užívaním Ca-AKG poradiť s lekárom, hoci sa v kontrolovaných štúdiách u hemodialyzovaných pacientov preukázala jeho bezpečnosť.
Liekové interakcie
Hoci výskum interakcií medzi Ca-AKG a liekmi je obmedzený, existujú určité potenciálne interakcie, ktoré by sa mali zvážiť:
- Blokátor kalciových kanálov: Ca-AKG sa nemá užívať spolu s blokátormi kalciových kanálov, pretože to môže viesť k nebezpečnej interakcii, ktorá by mohla znížiť účinnosť liekov na liečbu srdcových a krvných porúch.
- Imunosupresíva: Vzhľadom na potenciálne imunomodulačné účinky AKG by sa osoby užívajúce imunosupresíva mali pred užívaním doplnku Ca-AKG poradiť s lekárom.
- Lieky na riedenie krvi: Ľudia s poruchami zrážanlivosti krvi alebo tí, ktorí užívajú lieky na riedenie krvi, by sa mali pred užívaním Ca-AKG poradiť s lekárom.
Odporúčania pre dávkovanie a aplikáciu
Optimálne dávkovanie Ca-AKG sa môže líšiť v závislosti od oblasti aplikácie a individuálnych faktorov:
- Pre všeobecné zdravie a proti starnutiu: Dávky používané v klinických štúdiách sa pohybujú od 300 mg do 1000 mg Ca-AKG denne.
- Pre zdravie kostí: V štúdii s postmenopauzálnymi ženami sa užívalo 6 g AKG (vo forme vápenatej soli) denne počas 6 mesiacov.
- Pri ochoreniach obličiek: Dávky až do 4,5 g/deň sa u pacientov na hemodialýze ukázali ako bezpečné a účinné.
- Biologická dostupnosť: Biologická dostupnosť Ca-AKG je vyššia ako u čistého AKG, čo by mohlo umožniť nižšie dávkovanie. Farmakokinetické štúdie ukázali, že perorálne podaný AKG sa rýchlo vstrebáva a distribuuje do rôznych tkanív vrátane kostí, kože a svalov.
Porovnanie s inými tvarmi AKG
Ca-AKG nie je jedinou dostupnou formou alfa-ketoglutarátu.Medzi ďalšie formy patria:
- Alfa-ketoglutarát sodný (Na-AKG): Táto forma má vyššiu rozpustnosť vo vode ako Ca-AKG, ale nižšiu biologickú dostupnosť.
- Arginín alfa-ketoglutarát (AAKG): Táto kombinácia L-arginínu a AKG sa často používa v športe na zlepšenie prietoku krvi a športového výkonu.
- Ornitín alfa-ketoglutarát (OAKG): Táto forma kombinuje AKG s aminokyselinou ornitín a často sa používa na podporu syntézy bielkovín a regenerácie svalov.
V porovnaní s týmito inými formami sa Ca-AKG vyznačuje nasledujúcimi vlastnosťami:
- Vyššia biologická dostupnosť: Vápniková forma ponúka lepšiu stabilitu a biologickú dostupnosť ako čistý AKG.
- Výhody pre dlhovekosť a proti starnutiu: Ca-AKG preukázal obzvlášť sľubné výsledky v štúdiách o dlhovekosti a biologickom veku.
Zdroje:
- 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
basierend auf
Bewertungen