亮点
- 肌肉老化和肌肉减少症期间线粒体钙摄取通过 MCUR1 下降
- 多酚橄榄苦苷与 MICU1 结合,刺激线粒体钙离子输入
- 橄榄苦苷通过 MCU 增强肌肉能量代谢和运动表现
- 橄榄苦苷可改善衰老过程中的线粒体衰退和肌肉疲劳
细胞能量产生在很大程度上依赖于线粒体中的氧化代谢和 ATP 合成。线粒体功能障碍是衰老的主要标志,会导致生理衰退和衰老过程中的慢性疾病。
线粒体代谢对骨骼肌尤为重要,因为骨骼肌在体力活动期间的收缩是一个极其费力的过程,会消耗大量的细胞能量。
线粒体钙 (mtCa 2+ )的调节直接控制氧化代谢并调节骨骼肌生理学。
线粒体钙的核心地位
- 优化能量代谢:mCa²⁺直接激活TCA循环,是ATP生成的关键。
- 调控膜电位:钙对线粒体电化学平衡至关重要。
- 协调细胞信号:通过钙动态,线粒体在细胞内外之间充当信号调节中心。
- 缓冲钙毒性:线粒体保护细胞免受高钙水平的毒害。
- 平衡生死:钙的动态调节在决定细胞存活与凋亡中起重要作用。
在模型生物和人类中,随着年龄增长, mtCa 2+的吸收能力会通过线粒体钙单向转运调节剂 1(MCUR1)的下调而下降,而细胞和体内基因拯救实验表明,MCUR1 的减少直接导致线粒体能量代谢受损。
为了解决这个问题,我们筛选了食物中存在的 5,000 种天然生物活性分子,发现橄榄多酚橄榄苦苷(oleuropein)是一种强效的选择性 MCU 激活剂,具有治疗骨骼肌的潜力。
橄榄苦苷通过将其去糖基化的代谢物直接结合到 MCU 的 MICU1 亚基上来刺激 mtCa 2+ 的吸收,诱导急性增能作用和慢性适应,从而增加体内氧化代谢和肌肉性能。
橄榄苦苷还可以克服与年龄相关的 MCUR1 依赖性的 mtCa 2+损伤,并挽救老年小鼠的线粒体活性和身体机能。
我们的工作确立了 MCU 依赖性 mtCa 2+摄取的调节作为一种新的衰老机制,并证明了橄榄苦苷是一种一流的天然分子,可通过高特异性直接激活 MCU 和线粒体生物能量来增强肌肉性能并防止肌肉衰老。
橄榄苦苷 Oleuropein 是什么?
- 化学特性:橄榄苦苷Oleuropein 是一种酚类化合物,属于 secoiridoid 类,具有强抗氧化、抗炎和抗菌作用。
- 来源:主要存在于橄榄树的叶子、果实和未成熟的橄榄中。
橄榄油中的 橄榄苦苷Oleuropein 含量
- 初榨橄榄油(Extra Virgin Olive Oil, EVOO):初榨橄榄油的加工温度较低,保留了较多的酚类化合物,包括 Oleuropein 的代谢产物,如羟基酪醇(Hydroxytyrosol)和酪醇(Tyrosol)。
- Oleuropein 本身在油中的含量较低,因为其大部分在榨油过程中水解为其他代谢物。
- 含量范围(间接形式):总酚含量约在 100-500 mg/kg,其中 Oleuropein 衍生物占很大比例。
- 精炼橄榄油(Refined Olive Oil):在精炼过程中,由于高温和化学处理,Oleuropein 及其衍生物几乎完全被破坏。
- 含量:非常低或接近于零。
橄榄苦苷Oleuropein 的主要来源
由于 Oleuropein 在橄榄油中较少,人们通常通过以下方式获取更多:
- 橄榄叶提取物:橄榄叶富含 Oleuropein,其浓度比橄榄油高得多,通常用于膳食补充剂。
- Oleuropein 含量:高达 60-90 mg/g(干重)。
如何提高饮食中 橄榄苦苷Oleuropein 的摄入?
- 选择优质初榨橄榄油(EVOO):初榨橄榄油中保留的酚类化合物(如 Oleuropein 衍生物)对健康有益。
- 食用橄榄果(特别是未成熟的青橄榄):青橄榄的加工品(如腌制橄榄)保留较多的 Oleuropein。
- 补充橄榄叶提取物:这是获取高浓度 橄榄苦苷Oleuropein 的最直接方法,适合需要高效补充的人群。
总结:
橄榄苦苷能防止骨骼肌减少,骨骼肌实际就是中国人讲的筋骨 筋骨之力来源钙,筋骨肌肉中线粒体钙直接影响能量产生。
橄榄苦苷能特异性激活钙离子,注意特异性,特别 靶向性,异是不同于其他钙激活剂 如精胺,亚精胺是精胺前体,橄榄苦苷更直接,是目前已知最好的线粒体钙激活剂