(обзор литературы)
Использованы базы: Medline, NCBI, USDA Expanded Flavonoid Database for the Assessment of Dietary intakes (Flavonoid Release 3.1 and Isoflavone Release 2.0), Phenol-Explorer database v. 3.6., а также материалы American Cancer Society и BC Cancer Agency.
Поиск выполнен по ключевым словам:
А) dietary polyphenols, flavonoid, resveratrol,
- B) diabetes mellitus, obesity, cancer, atherosclerosis, osteoporosis,
- C) blood vessels, capillaries, mental health.
- D) evidence medicine, double blind randomized controlled investigation,
Цель статьи: оценить исследования биологических эффектов ресвератрола в историческом аспекте
Историческая справка [62]. Энтузиазм по поводу ресвератрола, первого обнаруженного сальвестрола, на протяжении истории его изучения колебался, то возрастая до уровня ажиотажа, то проваливаясь в яму полного отрицания его пользы для здоровья человека [38]. Основные эффекты ресвератрола были показаны еще на ранних стадиях изучения (1970-90 гг) лекарственных свойств растения традиционной восточной медицины семейства Гречишных - Рейнутрии японской (P. сuspidatum). Его использовали, в основном, как слабительное – благодаря присутствию эмодина [47], но экстракты P. cuspidatum обладают также жаропонижающей и обезболивающей активностью, защищают желудочную оболочку от стрессовых язв, слабо ингибируют желудочную секрецию, подавляют активность центральной нервной системы, не оказывая влияния на кровяное давление (Lin & Hsu, 1987). Корни P. cuspidatum содержат стильбены - ароматические углеводороды (фенолы), в том числе – ресвератрол (в корнях Polygonum cuspidatum его содержание варьируется от 0,15 до 1,77мг/г сухого веса), у которого были найдены несколько физиологических эффектов: антимикробная активность - подавление роста бактерий и грибов (Kubo, et al., 1981); химиопрофилактическая активность в отношении рака; а также антиоксидантная, антимутагенная и противовоспалительная активность. Известно, что воспаление является одним из основных механизмов аутоиммунных расстройств и общей чертой большинства заболеваний, особенно, связанных со старением.
Интерес к ресвератролу разгорелся в 90-х годах из-за его идентификации как химиопрофилактического средства для лечения рака кожи и после сообщений о том, что он активирует деацетилазы сиртуина и продлевает продолжительность жизни низших организмов [9]. Также было обнаружено, что ресвератрол ингибирует продукцию липоксигеназы (Kimura, et al., 1995) и ингибирует накопление триглицеридов и холестерина в печени мышей (Arichi et al., 1982). На крысах было показано, что ресвератрол, как и другие стильбены - пицид и 2,3,5,4-тетрагидроксистилбен-2-ОД-глюкозид снижают активацию ферментов аспартат-трансаминазы и аланин-трансаминазы сыворотки крови - маркеров поражения печени и сердца (Lehninger, et al, 1993) - за счет ингибирования перекисного окисления липидов печени (Kimura, et al., 1983b). Более того, эти же три соединения показали антитромботический потенциал – т.е., предотвращали образование сгустков крови в кровеносных сосудах (Yuchi & Kimura, 1986). Позже было установлено, что ресвератрол ингибирует протеин-тирозинкиназу, которая катализирует фосфорилирование тирозина (Jayatilake, et al, 1993) и участвует в трансдукции сигнала в цитоплазме клетки и регуляции митогенеза (Geahlen, 1997), а также была подтверждена химиопрофилактическая и противоопухолевая активность ресвератрола [39].
В 2003 году Дэвид Синклер сообщил об увеличении продолжительность жизни дрожжей при введении ресвератрола в питательную среду [60] и сформулировал концепцию сиртуинов. Экстракты ресвератрола и алое в диете личинок мушки дрозофилы продлевают продолжительность жизни взрослых мух за счет повышения активности антиоксидантных ферментов и повышают локомоторную активность взрослых самцов, не снижая их плодовитость [42]. Расширение исследований подтвердило позитивный эффект ресвератрола на увеличение продолжительности жизни все большего числа видов лабораторных организмов. Алирио Менделеса (Alirio J. Melendez): он и его коллеги опубликовали в 2009 году в FASEB Journal статью, в которой описывали сильнейшей противовоспалительный эффект ресвератрола. Этот эффект исследователи относили на счёт антиоксидантных свойств молекулы. Затем в 2011 году специалисты из Маастрихтского университета показали, что ресвератрол в виде пищевой добавки нормализует обмен веществ у мужчин с избыточным весом (эти данные были опубликованы в 2011 году в Cell Metabolism). В следующем году в Journal of Physiology вышла статья Джейсона Дика (Jason Dyck) и его коллег из канадского Университета Альберты, в которой исследователи писали о том, что ресвератрол повышает физическую работоспособность у грызунов [81].
Источники ресвератрола. Ресвератрол – природный полифенол (3,5,4'-тригидрокси-транс-стильбен) – является одним из фитоалексинов и вырабатывается в клетках многих растений в ответ на стресс. Бактериальная и грибковая инфекция; повреждения насекомыми; обработка гербицидами, фунгицидами; воздействие ультрафиолета и т.п. – все эти факторы индуцируют синтез фитоалексинов – стильбенов и ресвератрола в том числе, прежде всего в поверхностных тканях, подвергающихся прямой атаке стрессовых факторов внешней среды, например, в кожуре ягод винограда [10].
Заметим, что идея лечебного применения веществ, синтез которых живыми организмами индуцирован стрессовыми условиями, восходит к выдающемуся одесскому офтальмологу акад. В.П. Филатову, который считал, что "любое резкое ухудшение условий жизни животного и растительного организма вызывает в нем образование биогенетических стимуляторов, регулирующих его жизнедеятельность и обладающих удивительными терапевтическими свойствами". И хотя о В.П. Филатове никто не вспоминает как о теоретике, практическая реализация этой идеи в форме препарата алоэ применяется до сих пор - это экстракт из листьев алое, предварительно выдерживаемых ≈10-15 дней в темноте при пониженной температуре 2-3ºС – т.е., в стрессовых условиях.
Особенно много ресвератрола в арахисе, какао, орехах, малине, шелковице и винограде. Ресвератрол образуются в листьях и кожице ягод винограда, пострадавшего от ложной мучнистой росы (Botrytis), а содержание ресвератрола в винограде и вине из холодных и влажных районов значительно выше, чем из районов с сухим и жарким микроклиматом.
В растениях ресвератрол встречается в виде агликонов (транс- и цис-вераверал), глюкозидов (транс- и цис-пицид) и димерных форм (виниферин и паллидол). Производство виноградных вин с высоким содержанием ресвератрола основано на виноградарстве, ориентированном на качество - подходящий терруар, устойчивые культурные практики - и винных технологиях, которые предотвращают деградацию соединения. Важную роль для получения вин с высокой концентрацией ресвератрола играет технология экстракции кожуры ягод и ферментативный гидролиз глюкозидов в процессе винификации – условия, благоприятствующие транс-цис изомеризации агликонов, тип используемых дрожжей и присутствие молочнокислых бактерий с глюкозидазной активностью. Энологические методы, обычно используемые для стабилизации вина после ферментации, не оказывают существенного влияния на концентрацию ресвератрола [10]. При винификации ресвератрол переходит в вино частично и суммарное содержание свободного ресвератрола и его 3-О-глюкозидов в среднем составляет: в красном вине 2,8 - 6,2 мг/л; в розовом вине 1,2 – 2,0 мг/л и в белом вине 0,4 – 2,5мг/л. Самые высокие уровни транс-ресвератрола были обнаружены в винах Пино Нуар [22] - до 13,4 мг/л [31, 32]. Цис-ресвератрол в винограде не обнаружен.
Биодоступность. Хотя ресвератрол очень хорошо усваивается организмом человека, его биодоступность невелика, поскольку ресвератрол быстро метаболизируется и выводится. Вывод о низкой биодоступности ресвератрола, препятствующей успешной терапии in vivo, был сделан по данным многочисленных исследований ex vivo и на животных моделях о поглощении и последующего метаболизма ресвератрола [41, 75]. Пероральная биодоступность ресвератрола низка из-за быстрой экскреции и метаболизации в глюкуронид и сульфатные конъюгаты, биологическая активность которых неизвестна. В кишечнике ресвератрол поглощается достаточно хорошо - ≈70% полученной дозы, но он эффективно метаболизируется в печени и в кровотоке остается только ≈1% полученной дозы [14]. Основными метаболитами, идентифицированными в моче у человека после перорального приема чистого синтетического ресвератрола, являются: две изомерные формы моноглюкуронида ресвератрола и моноглюкуронид дигидрорезорвератрола (в сумме около 20%), а также сульфатные конъюгаты - моносульфит ресвератрола и моносульфат дигидрореверсальтатрола (в сумме ≈33%) [71].
Результаты фармакокинетических исследований ставят под сомнение терапевтический потенциал немодифицированного ресвератрола, либо означают, что он является чрезвычайно сильным агентом – таким, что ничтожное количество, прошедшее через метаболические барьеры, достаточно для значительного физиологического эффекта. Не исключено также, что эффекты ресвератрол-содержащей растительной пищи или пищевых добавок связаны с другими факторами, в них присутствующими. Нельзя исключать, что в случае красного вина эффектором является не небольшое количество ресвератрола, присутствующего в вине, а другие вещества, содержание которых коррелирует с содержанием ресвератрола. Эта позиция может объяснить множественность эффектов и помогает избавиться от поиска единого механизма действия, который омрачает всю историю исследований терапевтических свойств этого растительного полифенола. Для целенаправленной доставки ресвератрола, позволяющей в какой-то степени обойти метаболические барьеры, предложены различные лекарственные формы – капсулы и липосомы на основе смеси фосфатидил-холина и холестерина [16].
Болезни, связанные со старением. На протяжении последних сорока лет в официальной науке господствует так называемая свободнорадикальная теория старения, объясняющая возрастные изменения в организме влиянием окислительного стресса. Иными словами, старение клеток — по мнению сторонников указанной гипотезы — вызывается накоплением ионов кислорода, свободных радикалов и пероксидов. Однако постепенно начинают появляться экспериментальные данные, не согласующиеся с этой теорией. Многие исследования ресвератрола, следуя парадигме о ведущей роли окислительного стресса в генезисе заболеваний, фокусируются на его антиоксидантной способности, а также способности запускать и поддерживать в злокачественных клетках апоптозный[2] каскад [18]. Однако обобщенный механизм действия, способный объяснить этот двойной эффект ресвератрола, до сих пор четко не установлен.
По современным представлениям в основе механизма клеточного старения лежит постепенная утрата активности сиртуинов, в результате чего в клетке накапливаются свободнорадикальные повреждения [49] и развиваются воспалительные процессы [80]. Сиртуины (Silent Information Regulator) — семейство НАД-зависимых деацетилаз и АДФ-рибозилтрансфераз, которые деацетилируют ядерные гистоны по остаткам лизина, что способствует конденсации хроматина и выключению тех генов, продукты которых в данный момент клетке не нужны или могут оказаться даже вредными. В норме (в молодости) SIRT1 деацетилирует транскрипционные факторы FOXO, индуцируя стресс-устойчивые белки, что приводит приостановке клеточного цикла и снижению концентрации в клетке активных форм кислорода [35], а деацетилируя транскрипционный фактор NF-kB, SIRT1 защищает нейроны [25]. Недавно подтверждено, что полиморфные варианты гена SIRT1 связаны с эффектом снижения веса и метаболическими характеристиками детей [45]. Наиболее известным активатором сиртуинов является ресвератрол, который, как установлено, дозозависимым образом ингибирует фактор некроза опухолей TNF-α путем активации регуляторного гена Sirt1, кодирующего белок из семейства «сиртуинов» [80].
Концепция сиртуинов также позволяет объяснить позитивное влияние ограничения питания на продолжительность жизни - в ответ на понижение концентрации глюкозы SIRT1 деацетилирует PGC-1а - транскрипционный коактиватор, регулятор генов, вовлеченных в метаболизм энергии, который в свою очередь активирует процесс глюконеогенеза и подавляет гликолиз [30].
Эмпирические наблюдения и данные научных исследований обрели дополнительную теоретическую базу после работ Джеральда Поттера, предложившего термин «сальвестролы» и единый гипотетический механизм эффективности фитоалексинов (независимо от их химического строения), объясняющий их эффективность в лечении заболеваний человека и животных [52, 53]. По определению Поттера сальвестрол – это любое природное соединение растительного происхождения, которое может быть субстратом цитохрома P450, продукты превращения которого цитотоксичны [54, 61]. Сальвестролы присутствуют в овощах, фруктах и травах, особенно в винограде, черной смородине, чернике, клубнике и кожуре мандарина и других. Многообещающие результаты исследований сальвестролов и, в особенности, ресвератрола привели к взрывному росту числа исследований in vitro и in vivo на лабораторных животных, а также исследований с участием людей - новые исследования появляются почти ежедневно. Однако благодаря росту культуры земледелия и растениеводства, нацеленных на защиту растений человеком - селекции растений, использованию пестицидов содержание сальвестролов в фруктах и овощах за последние 50-60 лет снизилось в ≈5 раз. Также они удаляются из пищевых продуктов при переработке фруктов и овощей [54, 66].
Следует с осторожностью подходить к опытам и исследованиям, в которых фигурируют не чистые химические вещества, а сложные природные смеси веществ – сами растения или их части (плоды, корни, и т.п.), приготовленные в пищу или экстракты из них, даже избирательные и лишь частично очищенные. Матрица столь сложных источников может содержать множество природных биоактивных соединений (БАС) в различных концентрациях, а наблюдаемый эффект сложной матрицы непредсказуем и зависит от соотношений разных БАС, которые сильно зависят, как уже упоминалось, от большого числа неконтролируемых факторов - сорта, территории происхождения, климата, агротехнологии, инфекционного фона на конкретном поле, и т.п. Например, флавоноид нарингенин со сходным спектром действия также окисляется несколькими сиртуинами - ферментами CYP и поэтому может влиять на результаты оценки эффектов ресвератрола [23]. Другой пример - эмодин, как и ресвератрол содержащийся в корнях Polygonum cuspidatum также продемонстрировал противораковый эффект на панкреатических раковых клетках человека [47]. Кроме того, еще в 1992 было показано (in vitro), что эмодин обладает противовирусной активностью в отношении цитомегаловируса человека [7], а в 2015 году его противовирусная активность была подтверждена в опытах in vivo - путем блокирования вирусной нуклеазы эмодин подавлял вирус простого герпеса [3]. Также появился ряд свидетельств, что эмодин может обладать нейропротекторными свойствами [34]. Как видим, свойства эмодина перекрываются с эффектами ресвератрола и в какой степени суммарный эффект вытяжек из Polygonum cuspidatum обусловлен тем или иным веществом, неясно. Вероятно, множественность действия многих БАС, предположенная по результатам опытов с растительными экстрактами и пищевыми добавками, может быть следствием того, что они фактически представляют собой сложные смеси разных БАС. Даже если коммерческий препарат содержит не менее 98% «чистого» ресвератрола и получен из винограда, он может содержать эмодин или другие примеси в количестве достаточном для проявления физиологических эффектов.
Ресвератрол может оказывать антидиабетическое действие, активируя ген SIRT1 непосредственно в головном мозге, он значительно снижал уровень глюкозы в крови у пациентов с диабетом 1-го типа через инсулинзависимые и независимые от инсулина пути [40]. Ресвератрол, как и другие полифенолы, активирует многие из тех же внутриклеточных путей, что и активированные калорийным ограничением. Механизм действия ресвератрола может быть не прямым, а обусловлен его влиянием на баланс оксида азота (NO), который, как известно, обладает антигипертензивными, антитромботическими, антиатеросклеротическими свойствами, препятствует ожирению [4] и участвует в регуляции половой, в том числе, эректильной функции (действие Виагры), которая обывателем считается признаком «молодости». Ресвератрол стимулирует образование оксида азота эндотелиальной синтазой (eNOS) путем как усиления экспрессии eNOS, так и стимуляции ее ферментативной активности. Кроме того, за счет уменьшения окислительного стресса ресвератрол предотвращает инактивацию NO супероксидом, тем самым повышая биодоступность NO. Молекулярные пути, лежащие в основе этих эффектов ресвератрола, включают рецепторы SIRT1, AMPK, Nrf2 и эстрогена [40, 78]. Лечение ресвератролом облегчало заболевания сердечно-сосудистой системы, вызванные диабетом, посредством различных путей эндогенной сигнализации, включая окислительный стрес, антиоксидантную систему защиты, метаболизм глюкозы и инсулина, сверхэкспрессию iNOS и продукцию нитротирозина [40]. Ресвератрол стимулирует эндотелиальное производство оксида азота, снижает окислительный стресс, подавляет сосудистое воспаление и препятствует агрегации тромбоцитов [46].
Установлено, что ресвератрол взаимодействует сразу с несколькими молекулярными мишенями, многие из которых связаны с воспалением и иммунитетом. Было показано, что он действует непосредственно на центральные элементы как врожденного, так и адаптивного иммунитета, такие как макрофаги, лимфоциты и дендритные клетки [63]. Лечение ресвератролом предотвращало развитие у мышей аневризмы брюшной аорты, индуцированной хлоридом кальция, и сочеталось со снижением воспаления, окислительного стресса, неоангиогенеза и нарушений внеклеточного матрикса [40].
Главной особенностью атеросклероза является пролиферация гладкой мускулатуры (SMC), так как она способствует образованию фиброзной чашки, стабилизирующей липопротеидную бляшку на стенке сосуда, а также ведет к артериальному стенозу и пост-ангиопластическому рестенозу [19]. В моделях сердечно-сосудистых заболеваний животных было показано, что ресвератрол защищает сердце от ишемии - реперфузионного повреждения тканей, снижает артериальное давление и сердечную гипертрофию у гипертоников и замедляет прогрессирование атеросклероза. Было идентифицировано несколько прямых и косвенных молекул-мишеней, опосредующих вышеупомянутые сердечно-сосудистые эффекты ресвератрола. К ним относятся, среди прочих, рецептор эстрогена a, аденозиновые рецепторы, циклооксигеназа 1, гистон / белковая деацетилаза sirtuin 1, AMP-активированная протеинкиназа, Akt-киназа, фактор фактора-E2-фактора 2 и NF-+B [46]. Среди различных митогенных сигнальных путей, участвующих в SMC, путь mTOR регулирует как клеточный цикл, так и клеточный рост. Ресвератрол блокирует индуцированное фосфорилирование и активацию пути mTOR и сильно ингибирует как синтез ДНК, так и SMC. Эта активность ресвератрола не связана с его антиоксидантными свойствами [19].
Многочисленные исследования показали, что хотя диетические добавки с ресвератролом оказывают кардиопротекторное действие, однако их влияние на уровень C-реактивного белка (СРБ) в плазме и других факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний не является окончательно доказанным. Метаанализ (по базам PUBMED, Cochrane Library, Web of Science, Scopus и EMBASE - до 31 августа 2014 г.) эффективности применения ресвератрола с использованием модели случайных эффектов с взвешенной средней разницей (ВСР) и 95%-ными доверительными интервалами (95%-ДИ) в качестве сводной статистики показал [60], что добавка в диету ресвератрола не влияет на концентрацию C-реактивного белка в плазме и показатели-предикторы риска сердечно-сосудистых заболеваний:
- концентрация СРБ в плазме (ВСР: -0,144 мг/л; 95%-ДИ: -0,968-0,680; уровень статистической значимости: р = 0,73);
- уровень общего холестерина в плазме (ВСР: 1,49 мг/дл, 95%-ДИ: -14,96-17,93, p = 0,86), а также холестерина липопротеинов низкой плотности (ВСР: -0,31 мг/дл, 95%-ДИ: -9,57-8,95; p = 0,948);
- уровень триглицеридов (ВСР: 2,67 мг/дл; 95%-ДИ: -28,34-33,67: р = 0,866) и глюкозы (ВСР: 1,28 мг/дл; 95%-ДИ: -5,28 -7,84; p = 0,703);
- систолическое (ВСР: 0.82 мм рт.ст., 95%-ДИ: -8.86-10.5; p=0.868) и диастолическое артериальное давление (ВСР: 1.72 мм рт.ст.; 95%-ДИ: -6.29-9.73, р = 0,674).
Единственный статистически значимый эффект ресвератрола, выявленный в данном метаисследовании - снижение концентрации холестерина липопротеинов высокой плотности (ВСР: -4,18 мг/дл; 95%-ДИ: от -6,54 до -1,82; р = 0,001) [60].
Ресвератрол эффективен против ожирения, но механизмы не ясны. В корректно выполненных исследованиях было показано благотворное влияние ресвератрола in vivo на энергетический метаболизм при ожирении, резистентности к инсулину и старении [8, 27, 43]. Однако, в опытах с участием людей не наблюдалось влияния RSV на активность ядерной SIRT1, ацетилирование p53 или фосфорилирование AMPK, ACC или PKA в скелетных мышцах или жировой ткани [76].
В опытах на мышах с индуцируемыми ожирением, получавших диету с высоким содержанием жиров, ресвератрол подавлял прогрессирование неалкогольного жирового перерождения печени: оказал благоприятное воздействие на метаболизм липидов и глюкозы, уменьшил жировые отложения, снизил уровень общего холестерина, триацилглицерина, трансаминазы, а также уровень инсулина в плазме крови. Эти результаты сопровождались значительным снижением экспрессии в печени мРНК маркеров воспаления - TNF-α, IL-6 и NF-β. Экспрессия генов, - ACC, PPAR- и SREBP-1 связанных с адипогенезом печени, также была снижена. Кроме того, увеличивалась экспрессия гена SIRT1 - активирует сиртуины [5]. Ресвератрол эффективен как добавка к диете с высоким содержанием жиров - может снимать окислительный стресс, ингибировать экспрессию генов воспаления и как иммунорегулятор может увеличивать число регуляторных Т-клеток через активацию арильных углеводородных рецепторов, ингибируемую у мышей с ожирением, вызванным диетой с высоким содержанием жиров [58].
Ресвератрол сам по себе, по-видимому, неспособен индуцировать липолиз, поэтому, для объяснения результатов опытов на мышах, у которых добавка ресвератрола в жирную диету способствовала снижению количества жировых отложений, который вызывает ресвератрол, привлекли идею об усилении ресвератролом мобилизации липидов, стимулируемой адренергическими агентами - увеличении термогенеза бурой жировой ткани и диссипации энергии. В дополнение к этому авторы предположили, что ресвератрол может также воздействовать на другие органы и ткани, увеличивая митохондриогенез и, следовательно, окисление жирных кислот в скелетных мышцах и печени [2, 6]. При этом наблюдали синергизм анти-адипогенного действия ресвератрола и других фитохимических агентов – генистеина и кверцетина [64]. Лечение ресвератролом, куркумином или симвастатином облегчает острое воспаление тонкой кишки с помощью понижения степени иммунного ответ и предотвращает бактериальную транслокацию, поддерживая функцию кишечного барьера, что дает возможность считать эти природные соединения полезными для профилактики и лечения пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника [].
Безалкогольная жирная болезнь печени (NAFLD) является наиболее распространенным хроническим заболеванием печени в мире. Ресвератрол представляет собой полифенольное соединение с антиоксидантной способностью, которое проявляет благотворное влияние на снижение регуляции медиаторов воспаления и метаболических нарушений. Мы предположили, что добавление ресвератрола может еще более повысить эффективность модификаций образа жизни в управлении NAFLD. В этом рандомизированном двойном слепом контролируемом клиническом испытании 50 пациентов с NAFLD были дополнены либо капсулой ресвератрола 500 мг, либо капсулой с плацебо в течение 12 недель. Обеим группам было рекомендовано следовать сбалансированной по энергии диете и получать рекомендации по физической активности. Сывороточные ферменты печени, воспалительные маркеры, стеатоз печени и фиброз, диетическое потребление, антропометрические измерения и физическую активность оценивались как на исходном, так и на окончательном этапе исследования. В обеих группах антропометрические измерения (масса тела, индекс массы тела, окружность талии), ферменты печени и степень стеатоза улучшились (Р <005). Ресвератрол был связан со значительным снижением фермента печени аланинаминотрансферазы, воспалительных цитокинов, активности ядерного фактора В, сывороточного цитокератина-18 и степени стеатоза печени по сравнению с плацебо-добавками (Р <0,05). Для лечения NAFLD наши результаты показали, что 12 недель приема 500 мг ресвератрола наряду с модификацией образа жизни превосходят только модификацию образа жизни. Это, по меньшей мере, частично обусловлено ослаблением воспалительных маркеров и гепатоцеллюлярного апоптоза [29]. Исследования in vitro продемонстрировали, что ресвератрол способен усиливать апоптоз в зрелых адипоцитах [2].
Надежно установлено, что ресвератрол оказывает благотворное влияние на грызунов, которые питаются высококалорийной диетой. Ресвератрол опосредует состав кишечных микробов и значительно уменьшает экспрессию мРНК генов Lpl, Scd1, Ppar, Acc1 и Fas, связанных с синтезом жирных кислот, адипогенезом и липогенезом, что может быть обусловлено повышенной экспрессией фактора ожирения Fiaf. Отрицательная корреляция (Пирсона) между массой тела и отношением бактериоидов к Firmicutes, которые через сигнальный путь гена Fiaf ускоряют развитие ожирения [56]. У мышей с ожирением, вызванным жирной диетой, ресвератрол в дозе 200 мг/кг в день) значительно снижал как массу тела, так и количество висцеральной жировой ткани, а также снизил уровень глюкозы и липидов в крови. Ресвератрол улучшает дисбиоз кишечной микробиоты, индуцированный жирной диетой, включая увеличение соотношений Bacteroidet/Firmicutes, значительно ингибируя рост Enterococcus faecalis и увеличивая рост Lactobacillus и Bifidobacterium. Кроме того, ресвератрол значительно увеличивает экспрессию в кишечнике мышей индуцируемого голодом жирового фактора Fiaf (подверженный регуляции со стороны кишечноймикробиоты) [56]. Показано (также на мышах), что ресвератрол может защитить печень от стеатоза и предотвращать индуцированную дислипидемию, регулируя экспрессию генов снижать уровни активирующего фактора транскрипции 4, C/EBP-гомологичного белка и иммуноглобулина и экспрессию АТФ- цитратлиазы, супрессора передачи сигналов цитокинов-3 и интерлейкина-1 [51]. Кроме того, как показано на диабетических крысах, ресвератрол влияет на секрецию инсулина и концентрацию инсулина в крови у животных с гиперинсулинемией, уменьшает гипергликемию [65].
Существует обратная зависимость между адипоцитами и остеобластами в костном мозге. Мезенхимальные стволовые клетки являются предшественниками как адипоцитов, так и остеобластов. В стареющей популяции дифференциация на адипоциты доминирует над дифференцировкой в остеобласты костного мозга, что способствует повышению тенденции к переломам у пожилых людей. Ресвератрол действует на несколько молекулярных мишеней в адипоцитах и остеобластах, что приводит к уменьшению числа и размеров адипоцитов и увеличению остеогенеза. Кроме того, ресвератрол в сочетании с генистеином и кверцетином синергически уменьшал адипогенез в адипоцитах мыши и человека. Исследование in vivo показало, что фитохимикаты, включая ресвератрол в сочетании с витамином D, предотвращали увеличение веса и потерю костной массы у модели с постменопаузальной крысой [57]. Молекула ресвератрола имеет химическое сходство с эстрогеном и, как сообщалось, активирует как ядерные, так и экстравальные рецепторы эстрогенов [40]. Поэтому, комбинирование ресвератрола с другими фитохимическими препаратами может привести к новым методам лечения как ожирения, так и остеопороза [57]. В модели на мышах наблюдали синергизм ресвератрола и витамина Д в положительном влияния на остеогенез в постменопаузе [64].
Показана перспективность применения ресвератрола при вызванных окислительным стрессом и воспалением связанных с возрастом офтальмологических заболеваниях, таких, как: диабетическая ретинопатия, возрастная дегенерация желтого пятна, глаукома, а также катаракта. Большое количество доклинических исследований подтверждает необходимость перехода к клиническим испытаниям ресвератрола для профилактики и лечения глазных заболеваний [33]. Однако, доказательная база для использования ресвератрола в лечении глазных заболеваний должна быть увеличена до того, как будут сделаны рекомендации по его применению в клинической практике [15].
Идея Поттера, положенная им в основу создания новых лекарственных препаратов с антираковым эффектом, основана на данных об экспрессии одного из цитохромов - P450 1B1 (CYP1B1), локализованного в эндоплазматическом ретикулуме. Фермент CYP1B1 уникален для предраковых и раковых клеток, сверхэкспрессируется клетками рака простаты и является специфичным генетическим маркером онкопроцесса [17]. Исследуя с использованием специфических моноклональных антител распределения CYP1B1 в нормальной и предраковой ткани 33 образцов простатэктомии – т.е., ткани, удаленной хирургическим путем по причине установленного рака предстательной железы [48]. Карнелл и др. [21] установлили, что CYP1B1 не обнаруживался в нормальной стромальной ткани простаты, но обязательно присутствовал в цитоплазме клеток опухолевых тканей. Фермент также был обнаружен при предраковых простатических интраэпителиальных неоплазиях, в нераковых тканях в тех случаях доброкачественной гиперплазии предстательной железы (ДГПЖ), которые сопровождаются некоторыми метапластическими и гиперпластическими уротелиальными изменениями.
Следует сказать, что CYP1B1 также трансформирует проканцерогены, в том числе полициклические ароматические углеводороды, в частности, 17β-эстрадиол [66] в канцерогенную производную 4-гидрокси-17β-эстрадиол [72], а также окисляет некоторые другие канцерогенные вещества (нафталин, антрацен) в активные формы [34].
Негативные моменты. Наиболее распространенное возражение врачей и диетологов со ссылкой на современный уровень научных знаний – это недостаточное количество тематических исследований, проведенных на людях. До 2010 года исследований на людях не проводилось. С тех пор испытания на людях были проведены, но большинство исследований было кратковременным (менее 12 месяцев), что затрудняет заключение об эффективности антивозрастных свойств ресвератрола [38]. Другое возражение заключается в том, что в большинстве исследований использовали обезьян, лабораторных крыс или мышей, все из которых содержались в неволе и у которых поэтому был снижен иммунитет. Результаты таких испытаний обречены быть положительными и демонстрировать процесс омоложения.
Значительное число ученых считает, что нет никаких доказательств того, что прием добавок каких-либо растительных соединений здоровыми людьми снижает риск развития рака. По данным Американского онкологического общества «в настоящее время имеется очень мало достоверных научных данных о том, что употребление красного вина, винограда или следование виноградной диете может предотвратить или лечить рак у людей» [1].
Другая проблема с исследованиями заключается в неумеренной рекламе – в том, что ресвератрол продается широкой публике в форме препаратов, часто представленных как «эликсир жизни», некоторые производители ресвератрола, которые продают его в форме пищевых добавок, делают ложные заявления о его эффективности. Они утверждают, что могут продлить жизнь на 10 лет и уменьшить риск многих видов рака. У этих претензий на данный момент очень мало научных оснований.
Как пишет журнал «Наука и жизнь» [81], № … по-видимому, очередная светлая полоса для ресвератрола снова заканчивается. В журнале JAMA Internal Medicine вышла статья Ричарда Сембы (Richard D. Semba) из Университета Джона Хопкинса, в которой утверждается, что никакого увеличения продолжительности жизни от ресвератрола не происходит. Ричард Семба и его коллеги работали с людьми … наблюдения длились девять лет, … использовали не ресвератрольные пищевые добавки, а оценивали естественную разницу в уровне этого вещества в рационе участников эксперимента. В исследовании участвовали около 800 человек, в возрасте 65 лет и старше, жившие в регионе Кьянти в Италии, где красное вино пьют издавна и в достаточном количестве. У них измеряли уровень продуктов метаболизма ресвератрола в моче, и в соответствии с этим делили на четыре группы. Затем в течение девяти лет, … следили за самочувствием участников исследования, заодно проверяя регулярно уровень потребляемого ресвератрола. Никаких изменений в рационе при этом не происходило, каждый человек ел и пил то же самое и в том же количестве, что и раньше. В результате авторы работы пришли к выводу, что ресвератрол никак не влияет ни на уровень вероятность сердечно-сосудистых болезней, ни на вероятность развития рака. И самое главное — он никак не влиял на продолжительность жизни: те, кто получал с едой много ресвератрола, умирали в среднем в одно время с теми, кто получал его мало. То есть за девять лет наблюдений число участников исследования уменьшилось во всех группах в равной степени».
Еще один аспект, вызывающий сомнения – это наличие в некоторых случаях конфликта интересов. Группа британских ученых, непосредственно изучавших ресвератрол и предложивших гипотезу о механизме его действия (а также и других сальвестролов) зарегистрировала торговую марку «Salvestrol» и разработала ряд коммерческих продуктов, которые они продают. Профессор Дэн Берк и профессор Джерри Поттер[3] являются акционерами Salvestrol Natural Products - британского разработчика технологии «Salvestrol», д-р Брайан Шефер является директором компании Acquired Intelligence Inc, канадского и американского дистрибьютора Salvestrol [36].
Не добавляет славы и рвение некоторых ученых в погоне за грантами. Одним из самых известных случаев является история доктора Дипак Дас, который был директором Центра сердечно-сосудистых исследований в Университете штата Коннектикут, США. В 2012 году Дипак К. Дас (Университет Коннектикута), проводивший исследования для подтверждения предполагаемых преимуществ ресвератрола для здоровья, был признан виновным в фальсификации данных по 145 пунктам [74], в том числе по индукции экспрессии «генов долголетия» - Sirt1, Sirt3, Sirt4, FoxO1, Foxo3a и PBEF, а также предотвращать связанное со старением снижение сердечно-сосудистой функции, уровень холестерина и воспалительных реакций, связанных со старением [28]. Все его статьи были отозваны из научных журналов. В 2013 году полноценные и затратные клинические испытания препарата SRT-501 на основе ресвератрола были прекращены после того, как препарат не показал противораковую активность, но имел значительные побочные эффекты [14]. Последующие исследования не смогли доказать также и предполагаемый механизм действия ресвератрола [11, 50]. Это событие сильно повредило доверию к исследованиям ресвератрола. Однако по-прежнему можно найти статьи и видеоролики в Интернете, в которых обсуждаются преимущества ресвератрола, с использованием информации, содержащейся в этих неточных научных отчетах.