Looduslikud antioksüdandid võivad aeglustada vanusega seotud testosterooni tootmise vähenemist meestel

Hiljutises ajakirjas Nutrients avaldatud ülevaates uuris autorite rühm looduslike polüfenoolsete ühendite kasutamist testosterooni tootmise suurendamiseks ja vanusega seotud hüpogonadismi ennetamiseks vanematel meestel.

Androgeene toodavad peamiselt munandites asuvad Leydigi rakud ning need on eluliselt tähtsad meeste suguelundite ja teiseste sugutunnuste arenguks ja säilitamiseks.

Testosteroon stimuleerib embrüos meeste reproduktiivstruktuuride arengut ja mängib võtmerolli puberteedieas, sealhulgas spermatogeneesis ja gonadotropiinide reguleerimises.

Testosterooni tootmine väheneb alates kolmekümnendatest eluaastatest umbes 1% aastas, mis viib hilise algusega hüpogonadismini, mida iseloomustab muuhulgas libiido, lihasmassi ja luutiheduse vähenemine.

Edasised uuringud on vajalikud, et täielikult mõista mehhanisme, mille abil polüfenoolsed ühendid suurendavad testosterooni tootmist, ning teha kindlaks nende efektiivsus ja ohutus eakate meeste hilise algusega hüpogonadismi ennetamise terapeutiliste ainetena.

Testosterooni biosüntees Leydigi rakkudes Leydigi rakud vastutavad testosterooni biosünteesi eest munandites. Nad toodavad ka androstenediooni ja dehüdroepiandrosterooni (DHEA), kuigi need hormoonid on androgeeniretseptori aktiveerimisel vähem efektiivsed kui testosteroon.

Leydigi rakud sisaldavad ensüümi aromataasi (CYP19A1), mis muundab androgeenid östrogeenideks, kuigi see muundumine on minimaalne ja östrogeenid reguleerivad üldiselt mõõdukalt steroidide tootmist Leydigi rakkudes.

Testosterooni biosüntees sõltub mitmest steroidogeensest ensüümist, sealhulgas kolesterooli külgahela lõhustava ensüümi (CYP11A1), tsütokroom P450 17α-hüdroksülaasi/20-lüaasi (CYP17A1), 3β-hüdroksüsteroiddehüdrogenaasi (HSD3B) ja 17β-hüdroksüsteroiddehüdrogenaasi tüüp 3 (HSD17B3), kusjuures kolesterool on algne substraat.

Kolesterooli saab toota atsetüülkoensüüm A-st (atsetüül-CoA) või saada plasmast retseptorvahendatud madala tihedusega lipoproteiini (LDL) osakeste endotsütoosi teel. Normaalsetes tingimustes säilitavad Leydigi rakud kolesterooli estritena lipiidipiiskades ja testosterooni biosünteesiks tuginevad nad peamiselt endogeense kolesterooli sünteesile.

Steroidide tootmise esimene etapp hõlmab kolesterooli translokatsiooni mitokondritesse, mille saavutab valgukompleks, mis koosneb steroidogeensest ägedast regulatiivsest valgust (STAR) ja translokaatorvalgust (TSPO).

Mitokondrites muundab kolesterool CYP11A1 abil pregnenolooniks ferredoksiini ja nikotiinamiidadeniindinukleotiidfosfaadi (NADPH) ehk ferredoksiini reduktaasi abil. Seejärel transporditakse pregnenoloon siledasse endoplasmaatilisse retiikulumi (SER), kus see HSD3B, CYP17A1 ja HSD17B3 abil testosterooniks muundatakse.

Steroidogeneesi regulatsioon

Leydigi rakkudes reguleerib steroidogeneesi peamiselt luteiniseeriv hormoon (LH), mis aktiveerib tsüklilise adenosiinmonofosfaadi (cAMP)/proteiinkinaas A (PKA) signaaliülekande raja, mõjutades steroidogeensete ensüümide ekspressiooni. PKA substraatide hulka kuuluvad STAR, mis on oluline mitokondriaalse kolesterooli transpordi jaoks, ja mitmed transkriptsioonifaktorid, mis reguleerivad steroidogeensete geenide ekspressiooni.

Selles regulatsioonis mängivad rolli ka teised signaaliülekande rajad, näiteks mitogeen-aktiveeritud proteiinkinaasid (MAPK), proteiinkinaas C (PKC), Ca2+-kalmoduliinist sõltuvad proteiinkinaasid (CAMK) ja Januse kinaasid/valgutransdukerid ja transkriptsiooni aktivaatorid (JAK/STAT).

Hilinenud meeste hüpogonadismi areng

Hilinenud meeste hüpogonadismi iseloomustab testosterooni tootmise vähenemine vanusega. Seda seisundit ravitakse tavaliselt testosterooni asendusraviga, millel võivad olla kõrvaltoimed, näiteks spermatogeneesi ja viljakuse vähenemine hüpotalamuse ja hüpofüüsi negatiivse tagasiside tõttu.

Testosteroon on oluline lihasmassi, luutiheduse, seksuaalfunktsiooni, energia taseme, ainevahetuse tervise, kognitiivse funktsiooni ja üldise heaolu säilitamiseks.

Meeste vananedes ja testosterooni taseme langedes võib neil esineda sarkopeeniat, luu mineraalse tiheduse vähenemist, libiido langust, erektsioonihäireid, väsimust ja kognitiivseid häireid. Piisava testosterooni taseme säilitamine on vanemate meeste tervise ja heaolu seisukohalt oluline.

Looduslikud antioksüdandid ja androgeenide tootmine

• Flavonoidid

Flavonoidid on olulised taimeühendid, mida leidub taime erinevates osades. Neil on oluline roll taimede arengus ja kaitses patogeenide eest. Flavonoide saab jagada flavanoonideks, flavoonideks, flavonoolideks ja antotsüanidiinideks.

Neid seostatakse arvukate tervisega seotud eelistega, sealhulgas vähi ennetamise ning südame-veresoonkonna ja neurodegeneratiivsete haiguste riski vähenemisega. Flavonoidid nagu luteoliin ja apigeniin, mida leidub selleris, tüümianis ja petersellis, võivad stimuleerida steroidogeensete geenide ekspressiooni ja suurendada androgeeni tootmist Leydigi rakkudes.

• Isoflavonoidid

Sojaubades ja kikerhernes leiduvad isoflavonoidid nagu genisteiin ja daidzeiin võivad häirida östrogeeni signaaliülekannet munandites.

Isoflavonoidide kõrge kontsentratsioon võib vähendada steroidogeneesi Leydigi rakkudes. Kuigi mõned uuringud näitavad, et isoflavonoidid vähendavad testosterooni taset, ei leia teised olulist mõju testosterooni tasemele.

• Flavonoolid

Marjades, õuntes ja tees leiduvad flavonoolid nagu kvertsetiin ja müritsetiin parandavad steroidogeneesi ja munandite funktsiooni. Kvertsetiin parandab testosterooni taset isastel hiirtel, kes on kokku puutunud endokriinseid häireid tekitavate kemikaalidega. Selle mõju testosterooni sünteesile võib aga liigiti erineda.

• Flavanoonid

Greipides leiduvad flavanoonid, näiteks naringeniin, võivad suurendada seerumi testosterooni taset ja ennetada endokriinseid häireid põhjustavate ainete põhjustatud langust.

• Katehhiinid

Õuntes, punases veinis ja tees leiduvad katehhiinid võivad isasrottidel suurendada plasma testosterooni taset. Mõned uuringud on aga teatanud, et rohelise tee polüfenoolid pärsivad androgeeni sünteesi.

• Antotsüanidiinid

Marjades ja viinamarjades leiduvad antotsüanidiinid on tuntud oma antioksüdantsete ja antimikroobsete omaduste poolest. Need võivad parandada steroidogeneesi, pärssides tsüklooksügenaas-2 (COX2) ja moduleerides MAPK signaaliülekande rada.

• Hüdroksütsinnamiinhappe fenetüülestri derivaadid

Hüdroksütsinnamiinhapped, näiteks feruulhappe fenetüülester, võivad parandada androgeeni tootmist, suurendades Leydigi rakkudes steroidogeneesiga seotud geenide ekspressiooni.

• Resveratrool ja gigantol

Viinamarjades ja punases veinis leiduv resveratrool parandab spermatogeneesi ja testosterooni tootmist, kuid võib teatud tingimustel pärssida androgeeni tootmist. Orhideedest eraldatud gigantol võib parandada progesterooni tootmist ja steroidogeneesi Leydigi rakkudes.

Kokkuvõtteks võib öelda, et looduslike polüfenoolsete ühendite madala mikromolaarse vahemiku plasmakontsentratsiooni saab saavutada puu- ja köögiviljarikka dieediga, mis toetab Leydigi rakkude optimaalset funktsiooni.

5,7-dihüdroksükromeen-4-ooni karkassiga flavonoidid suurendavad STAR-i ekspressiooni ja androgeeni sünteesi, mis näitab võimalikku sünergistlikku mõju steroidogeneesile.