Sirtuïnes, specifiek SIRTs, zijn essentiële eiwitten die diverse cellulaire processen beïnvloeden, zoals het functioneren van mitochondriën en de integriteit van het genoom. Bij zoogdieren zijn tot nu toe zeven varianten (SIRT1-SIRT7) geïdentificeerd, waarbij SIRT1 het meest grondig is onderzocht.
Veel onderzoeken hebben de connectie tussen SIRT1 en de bescherming tegen cardiometabole aandoeningen benadrukt. Desondanks bestaat er een gebrek aan bewijs over de precieze rol van dit eiwit in de vaatgezondheid van mensen. Een recente studie in het tijdschrift Nutrients heeft de impact onderzocht van het activeren van SIRT1 door middel van resveratrol en het beperken van calorie-inname op de vaatreactiviteit bij zowel mannen als vrouwen.
Conclusies
De studie concludeerde dat 500 mg resveratrol per dag, SIRT1 op een vergelijkbaar niveau bracht als een streng dieet met caloriebeperking.
De initiële SIRT1-genexpressie was positief gecorreleerd met veranderingen in FMD, wat aangeeft dat personen met een hogere initiële SIRT1-genexpressie een betere FMD hebben. Dit verband werd ook bij mannen gezien.
De resultaten suggereren dat caloriebeperking FMD bij mannen kan verbeteren door een verhoging van circulerende SIRT1 en verlaging van de BMI. Toekomstig onderzoek zou meer SIRT1-gerelateerde biomarkers moeten betrekken voor een diepgaander begrip van de vaat- en metabole functies.
Introductie
Het endotheel speelt een cruciale rol in het behouden van de vaatstabiliteit, zowel als een fysieke barrière als een actieve regulator. Diverse studies hebben een directe link aangetoond tussen endotheliale disfunctie en de risicofactoren voor het ontwikkelen van atherosclerose.
Voor het beoordelen van de endotheliale functie worden parameters van vaatreactiviteit ingezet, zoals vasodilatatie geïnduceerd door nitroglycerine (NMD) en stromingsafhankelijke dilatatie (FMD), die waardevol zijn voor het voorspellen van cardiometabole incidenten in risicogroepen.
Oxidatieve stress speelt een sleutelrol in het ontstaan van endotheliale disfunctie, waarbij de productie en beschikbaarheid van stikstofmonoxide (NO) afneemt onder stress.
FMD, een proces dat afhankelijk is van het endothelium, weerspiegelt de vermogens van een slagader om te ontspannen onder stress na obstructie, en staat in negatieve correlatie met cardiovasculaire risico's en -factoren zoals hoge bloedlipidenwaarden, BMI, en rookgedrag. Bij individuen met een hoog risico wijst een lage FMD ook op een slechtere endothelium-afhankelijke ontspanning van de kransslagaders.
De regulatie van vaatreactiviteit, inclusief vasoconstrictie en vasodilatatie, wordt mede beheerst door de activering van het sympathische zenuwstelsel via alfa1- en beta2-adrenoreceptoren. Verslechterde beta-adrenerge signalering, vaak geassocieerd met ouderdom, hoge bloeddruk, hartziekten, obesitas, het metabool syndroom en diabetes, resulteert in een verhoogde afgifte van noradrenaline en een chronische staat van vasoconstrictie.
Dierstudies hebben aangetoond dat SIRT bijdraagt aan een langere levensduur. SIRT1, dat afhankelijk is van nicotinamide adenine dinucleotide NAD+, werkt als een eiwitdeacetylase met antioxidatieve en ontstekingsremmende eigenschappen. Laboratoriumonderzoeken hebben aangetoond dat SIRT1 een sympatholytisch effect heeft en de cardiovasculaire gezondheid verbetert.
Bij dieren leidt beperking van de calorie-inname tot activatie van SIRT1, wat de levensduur kan verlengen. Het aanhouden van een dergelijke beperkte voeding op lange termijn kan echter uitdagend zijn.
Verschillende voedingsmiddelen en stoffen, waaronder resveratrol - een polyfenolisch compound aanwezig in bessen, druiven en pinda's - hebben de capaciteit getoond om SIRT1 te activeren. Eerder onderzoek heeft uitgewezen dat resveratrol positieve effecten heeft op cardiometabole indicatoren, zoals verlaging van de bloedlipiden, verbetering van de glucosehuishouding en bloeddrukverlaging.
Over het onderzoek
In een gerandomiseerde proef werd het effect van SIRT1-activatie door supplementatie met resveratrol en caloriebeperking op de vaatreactiviteit bij gezonde volwassen mannen en vrouwen bekeken.
Deze proef includeerde 48 gezonde deelnemers om de impact van 500 mg resveratrol per dag en een energiebeperking van 1.000 kcal per dag gedurende 30 dagen op vaatreactiviteitsparameters en SIRT1 te onderzoeken.
De groep bestond uit 24 postmenopauzale vrouwen en 24 mannen van 55 tot 65 jaar, zonder voorgeschiedenis van cardiovasculaire aandoeningen of chronische ziekten.
Deelnemers volgden een 15-daagse wasperiode zonder medicatie of supplementen voordat ze willekeurig werden toegewezen aan groepen voor caloriebeperking of resveratrol, verdeeld op basis van geslacht.
Gemeten werden biochemische parameters zoals triglyceriden, HDL-c, totaal cholesterol, apoA-I, LDL-c, apoB, NEFA, Lp(a), glucose, insuline, SIRT1 genexpressie, hsCRP, noradrenaline en serumlevels, naast schattingen van zowel endothelium-afhankelijke als -onafhankelijke vasodilatatie.
Studieresultaten
De studie toonde aan dat 30 dagen van zowel energiebeperking als suppletie met 500 mg resveratrol per dag de circulerende SIRT1-waarden verhoogden en de plasma-NA-niveaus verlaagden.
Voorafgaand aan de interventies was een sterke associatie zichtbaar tussen de verlaging van plasma-NA en hogere SIRT1-waarden. Na 30 dagen waren de SIRT1-waarden positief gecorreleerd met NMD, onafhankelijk van geslacht en soort interventie.
In de groep met energiebeperking werd een onafhankelijke associatie tussen circulerende SIRT1 en NMD waargenomen. Hoewel geen significante verschillen in SIRT1-genexpressie werden gevonden, was er een significant verband met FMD bij mannen.
Mechanisch gezien leidt energiebeperking tot SIRT1-activatie door de afname van glycolytische processen, wat ademhalingsmetabolisme bevordert, NAD+-aanvulling en NADH-reductie stimuleert, en de expressie van PNC1 en Nampt verhoogt.
Bron:
Sirtuïne 1 en, vaatfunctie bij gezonde vrouwen en mannen: een gerandomiseerde klinische trial die de effecten van energiebeperking en Resveratrol vergelijkt. Nutrients. Gonçalinho, G. H. F., Kuwabara, K. L., de Oliveira Faria, N. F., et al. (2023). doi:10.3390/nu15132949.
