Urolithin

Introduksjon til urolitiner

Urolithins er sekundære metabolitter av ellaginsyre avledet fra ellagitanniner. Hos mennesker omdannes ellagitanniner av tarmmikrofloraen til ellaginsyre som videre transformeres til urolithins A, urolithin B, urolithin C og urolithin D i tykktarmen.

Urolithin A (UA) er den vanligste metabolitten av ellagitanniner. Imidlertid er urolithin A ikke kjent for å forekomme naturlig i noen diettkilder.

Urolithin B (UB) er en rikelig metabolitt produsert i tarmen gjennom transformasjon av ellagitanniner. Urolithin B er det siste produktet etter at alle de andre urolithinderivatene er katabolisert. Urolithin B finnes i urinen som urolithin B glukuronid.

  Urolithin A 8-Methyl Ether er mellomproduktet under syntesen av Urolithin A. Det er en betydelig sekundær metabolitt av ellagitannin og har antioksidante og antiinflammatoriske egenskaper.

Virkningsmekanisme for urolithin A og B

● Urolithin A induserer mitofagi

Mitofagi er en form for autofagi som hjelper til med å eliminere skadet mitokondriell for optimal funksjon. Autofagi refererer til den generelle prosessen der cytoplasmatisk innhold blir nedbrutt og følgelig resirkulert mens mitofagi er nedbrytning og resirkulering av mitokondrier.

Under aldring er en reduksjon i autofagi et aspekt som fører til en nedgang i mitokondriell funksjon. Videre kan oksidativt stress også føre til lav autofagi. Urolithin A har evnen til å eliminere skadet mitokondri gjennom selektiv autofagi.

● Antioksidantegenskaper

Oksidativt stress oppstår når det er en ubalanse mellom frie radikaler og antioksidant i kroppen. Disse overskytende frie radikaler er ofte assosiert med mange kroniske sykdommer som hjertesykdommer, diabetes og kreft.

Urolithins A og B har antioksidanteffekter gjennom sin evne til å redusere de frie radikaler og spesifikt de intracellulære reaktive oksygennivåene (ROS) og hemmer også lipidperoksydasjon i visse celletyper.

Videre er urolitiner i stand til å hemme noen oksiderende enzymer, inkludert monoaminoksidase A og tyrosinase.

● Antiinflammatoriske egenskaper

Betennelse er en naturlig prosess der kroppene våre kjemper mot fallende ting som infeksjoner, skader og mikrober. Imidlertid kan kronisk betennelse være skadelig for kroppen, da dette er forbundet med forskjellige lidelser som astma, hjerteproblemer og kreft. Kronisk betennelse kan oppstå på grunn av ubehandlet akutt betennelse, infeksjoner eller til og med frie radikaler i kroppen.

Urolitiner A og B viser antiinflammasjonsegenskaper ved å hemme nitrogenoksidproduksjon. De hemmer spesifikt inducerbart nitrogenoksydsyntase (iNOS) protein og mRNA uttrykk som er ansvarlig for betennelse.

● Antimikrobielle effekter

Mikrober inkludert bakterier, sopp og virus forekommer naturlig i miljøet og til og med i menneskekroppen. Noen få mikrober referert til som patogener kan imidlertid forårsake smittsomme sykdommer som influensa, meslinger og malaria.

Urolithin A og B er i stand til å utvise antimikrobiell aktivitet ved å hemme kvorumfølelse. Kvorumsensing er en modus for bakteriell kommunikasjon som gjør det mulig for bakterier å oppdage og kontrollere infeksjonsrelaterte prosesser som virulens og bevegelighet.

● Hemmende proteinglykering

Glykasjon refererer til en ikke-enzymatisk tilknytning av et sukker til en lipid eller protein. Det er en viktig biomarkør innen diabetes og andre lidelser samt aldring.

Glykosjon med høyt protein er en sekundær effekt av hyperglykemi har en viktig rolle i hjerte-kar-relaterte lidelser som diabetes og Alzheimers sykdom.

Urolithin A og B har antiglykosative egenskaper som er doseavhengige som er uavhengige av deres antioksidantaktivitet.

Urolithin A og B fordeler

Urolithins har mange gunstige effekter støttet av forskningsbasert bevis på de antiinflammatoriske, kreftfremkallende, antioksidanter og antimikrobielle egenskapene. Urolithin A-fordeler er nært knyttet til urolithin B-fordelene. Nedenfor er noen fordeler rapportert fra urolitiner;

Urolithin A fordeler

(1) Kan utvider levetiden
Urolithin A induserer mitofagi ved selektiv eliminering av skadede mitokondrier. Dette sikrer også resirkulering av mitokondrier for optimal funksjon. Mitokondrier blir ofte skadet med alderen og også på grunn av stress. Å bli kvitt skadede mitokondrier spiller en rolle i å forlenge levetiden.

I en studie av ormer ble det funnet urolithin A-tilskudd administrert ved 50 uM fra eggstadiet til døden forlenger levetiden med 45.4%.

I en annen studie utført i 2019 ved bruk av senescent humane fibroblaster, ble urolithin A-supplement vist å ha potensial mot aldring. Det var i stand til å øke type 1 kollagenekspresjon og også redusere ekspresjonen av matriksmetalloproteinase 1.

En liten menneskelig studie viste også at UA var i stand til å forbedre mitokondriell funksjon og skjeletthelse hos eldre individer når det ble administrert oralt ved 500-1000 mg i en periode på fire uker.

(2) Hjelp til med å forhindre prostatakreft
Urolithinene og deres forløper, ellagitanniner, har anti-kreftegenskaper. De er i stand til å hemme kreftcelleproliferasjon gjennom cellesyklusstans og indusere apoptose. Apoptose refererer til en programmert celledød der kroppen eliminerer potensielle kreftceller og også andre infiserte celler.

I en studie av mus som ble injisert med kreftceller fra mennesker, ble ellagitannins metabolitter (Urolithin A) funnet å hemme veksten av prostatakreft. Studien rapporterte videre høyere konsentrasjon av metabolittene i prostata, tykktarm og tarmvev.

(3) Kognitiv forbedring
Urolithin A er i stand til å beskytte nevroner mot død og kan også utløse neurogenese gjennom betennelsesdempende signalering.

I en studie av mus med nedsatt hukommelse ble det funnet at urolithin A forbedrer kognitiv svikt og beskyttet nevroner mot apoptose. Dette antyder at UA kan brukes til behandling av Alzheimers sykdom (AD).

(4) Anti-fedme potensial
Forskning viser at ellagitanniner er i stand til å hemme lipidakkumulering og også adipogene markører som tidlig vekstresponsprotein 2 samt forbedringsbindende protein gjennom cellesyklusstopp.

Urolithin A er spesielt funnet å forbedre insulinfølsomheten og forhindrer dermed utvikling av overvekt.

I en studie av mus med indusert overvekt, ble urolithin A-tilskudd funnet å forhindre kostholdsindusert overvekt og metabolsk svekkelse hos mus. Studien viste at UA-behandling økte energiforbruket og dermed en lavere kroppsmasse.

Urolithin B fordeler

Urolithin B-tilskudd har også flere helsemessige fordeler, og de fleste av dem ligner på urolithin A-fordeler.

(1) Antikreftpotensial
De betennelsesdempende egenskapene til urolithin B gjør det til en god kandidat for å bekjempe kreft. Noen forskere har rapportert om dette potensialet i fibroblaster, mikrofager og endotelceller.

Studier har rapportert at UB hemmer forskjellige typer kreft som prostata-, tykktarm- og blærekreft.

I en studie som involverte humane tykktarmskreftceller, ble ellagitanniner, ellaginsyre og urolittiner A og B evaluert for deres antikreftpotensiale. De rapporterte at alle behandlingene var i stand til å hemme veksten av kreftcellene. De hemmet kreftcellens spredning gjennom cellesyklusstopp i forskjellige faser og også ved å indusere apoptose.

(2) Kan bidra til å bekjempe oksidativt stress
Urolithin B har utmerkede antioksidantegenskaper ved å redusere nivåer av reaktive oksygenarter og lipidperoksidering i visse celletyper. De høye nivåene av ROS er assosiert med mange lidelser som Alzheimers sykdom.

I en studie med nevroniske celler utsatt for oksidativt stress, ble urolithin B-tilskudd så vel som urolithin A funnet å beskytte cellene mot oksidasjon, og økte dermed cellens overlevelse.

(3) Urolithin B i minneforbedring
Det er rapportert at urolithin b forbedrer permisjonen for blodbarriere. Dette forbedrer kognitiv funksjon.

Studier viser at urolitin B kan være en potensiell hukommelsesforsterker ved å forbedre den generelle kognitive funksjonen.

(4) Forhindrer muskeltap
Muskeltap kan oppstå på grunn av forskjellige årsaker som forstyrrelser, aldring og proteinmangel i kostholdet. Flere tiltak for å stoppe, begrense eller bedre forhindre muskeltap, inkludert trening, medikamenter og aminosyrer samt polyfenoler kan brukes.

Urolithins kan klassifiseres som polyfenoler og spiller en rolle i å forhindre tap av muskler ved å aktivere syntesen av muskelproteiner og også bremse nedbrytningen.

I en studie med mus ble det funnet Urolithin B-tilskudd administrert over en periode som økte muskelutviklingen deres etter hvert som musklene ble større.  

(5) Urolithin B bekjemper betennelse
Urolithin B har antiinflammasjonsegenskaper ved å redusere de fleste betennelsesmarkører.

 I en studie av rotter med indusert nyrefibrose, ble det funnet at urolitin B forbedrer nyreskaden. Det forbedret nyrefunksjonen, morfologien i nyrene og reduserte markørene for nyreskader. Dette indikerer at UB var i stand til å dempe nyrebetennelse.

(6) Synergistiske fordeler av urolithin A og B
Synergistiske effekter er også rapportert i en kombinasjon av urolithin A og B i kognitiv funksjon og kapasitet. Studien uttalte at denne kombinasjonen kan brukes til behandling eller forebygging av demensrelaterte lidelser som angst eller Alzheimers lidelse.

Andre fordeler forbundet med urolithiner er;

• nevro
• Ameliorates metabolsk syndrom

Urolithin A og B matkilder

Det er ikke kjent at urolittiner finnes naturlig i noen kostholdskilder. De er et produkt av transformasjon av ellaginsyrer som er avledet fra ellagitanniner. Ellagitanniner transformeres til ellaginsyrer av tarmen mikrobiota og ellaginsyren omdannes videre til dens metabolitter (urolithins) i tykktarmen.

  Ellagitanniner forekommer naturlig i matkilder som granatepler, bær, inkludert jordbær, bringebær, tyttebær og bjørnebær, muskadindruer, mandler, guavaer, te og nøtter som valnøtter og kastanjer, samt eikealdrende drikker, for eksempel rødvin og whisky fra eikefat.

Vi kan derfor konkludere med urolithin A-matvarer og urolithin B-matvarer er ellagitanninrike matvarer. Det er verdt å merke seg at ellagitannins biotilgjengelighet er svært begrenset, mens dens sekundære metabolitter (urolithiner) lett er biotilgjengelige.

Urolittins utskillelse og produksjon varierer mye blant individer siden omdannelsen fra ellagitanniner er avhengig av mikrobiota i tarmen. Det er spesifikke bakterier involvert i denne konverteringen og varierer mellom individer hvor noen har høy, lav eller ingen tilgjengelig passende mikrobiota. Matkildene varierer også i ellagitanninnivået. Derfor varierer de potensielle fordelene med ellagitanniner fra individ til person.

Urolithin A og B kosttilskudd

Urolithin A kosttilskudd samt Urolithin B kosttilskudd finnes lett i markedet som ellagitanninrike kosttilskudd. Urolithin A kosttilskudd er også lett tilgjengelige. Hovedsakelig har granatepletilskudd blitt mye solgt og brukt med suksess. Disse kosttilskuddene er syntetisert fra frukt eller nøtter og formulert i flytende eller pulverform.

På grunn av variasjoner i ellagitanninkonsentrasjonen i forskjellige matvarer, kjøper urolitin kunder det med tanke på matkilden. Det samme gjelder når du skaffer urolithin B-pulver eller flytende kosttilskudd.

De få menneskelige kliniske studier utført med urolithin A-pulver eller B har ikke rapportert om noen alvorlige bivirkninger fra administrering av disse tilskuddene.

Referanse:

1. Garcia-Muñoz, Cristina; Vaillant, Fabrice (2014-12-02). "Metabolsk skjebne til Ellagitannins: Implikasjoner for helse og forskningsperspektiver for innovative funksjonelle matvarer". Kritiske anmeldelser innen matvitenskap og ernæring.
2. Bialonska D, Kasimsetty SG, Khan SI, Ferreira D (11. november 2009). "Urolithins, tarmmikrobielle metabolitter av granatepleellagitanniner, viser kraftig antioksidantaktivitet i en cellebasert analyse". J Agric Food Chem.
3. Bodwell, Graham; Pottie, Ian; Nandaluru, Penchal (2011). "En omvendt elektron-etterspørsel Diels-Ald-Based Total Synthesis of Urolithin M7".