Apa efek magis dan fungsi urolithin A? Produk mana yang ditambahkan

 Urolithin A adalah zat bioaktif penting yang banyak digunakan dalam pengobatan dan perawatan kesehatan. Ini adalah enzim yang terutama diproduksi oleh ginjal dan memiliki fungsi melarutkan bekuan darah. Efek magis dan fungsi Urolithin A terutama tercermin dalam aspek berikut.

Urolithin A mencegah degenerasi otot

1. Meningkatkan sintesis protein otot dan mengaktifkan jalur pensinyalan mTOR

Jalur pensinyalan target mamalia rapamycin (mTOR) adalah jalur utama untuk mengatur sintesis protein otot. Urolithin A dapat mengaktifkan jalur pensinyalan mTOR dan meningkatkan sintesis protein dalam sel otot.

mTOR dapat merasakan sinyal seperti nutrisi dan faktor pertumbuhan dalam sel. Ketika diaktifkan, ia akan memulai serangkaian molekul pemberi sinyal hilir, seperti protein ribosom S6 kinase (S6K1) dan faktor inisiasi eukariotik 4E-binding protein 1 (4E-BP1). Urolithin A mengaktifkan mTOR, memfosforilasi S6K1 dan 4E-BP1, sehingga mendorong inisiasi translasi mRNA dan perakitan ribosom, serta mempercepat sintesis protein.

Misalnya, dalam percobaan dengan sel otot yang dikultur secara in vitro, setelah menambahkan urolitin A, diamati bahwa tingkat fosforilasi mTOR dan molekul pemberi sinyal hilirnya meningkat, dan ekspresi penanda sintesis protein otot (seperti rantai berat miosin) meningkat.
Mengatur ekspresi faktor transkripsi spesifik otot

Urolitin A dapat mengatur ekspresi faktor transkripsi spesifik otot yang penting untuk sintesis protein otot dan diferensiasi sel otot. Misalnya, obat ini dapat meningkatkan regulasi ekspresi faktor diferensiasi miogenik (MyoD) dan miogenin.

MyoD dan Myogenin dapat mendorong diferensiasi sel induk otot menjadi sel otot dan mengaktifkan ekspresi gen spesifik otot, sehingga meningkatkan sintesis protein otot. Pada model atrofi otot, setelah pengobatan urolithin A, ekspresi MyoD dan Myogenin meningkat, yang membantu menjaga massa otot dan mencegah penurunan otot.

2. Menghambat degradasi protein otot dan menghambat ubiquitin-proteasome system (UPS)

UPS adalah salah satu jalur utama degradasi protein otot. Selama atrofi otot, beberapa ligase ubiquitin E3, seperti protein F-box atrofi otot (MAFbx) dan protein jari RING otot 1 (MuRF1), diaktifkan, yang dapat menandai protein otot dengan ubiquitin dan kemudian menurunkannya melalui proteasome.

Urolithin A dapat menghambat ekspresi dan aktivitas ligase ubiquitin E3 ini. Dalam percobaan model hewan, urolithin A dapat mengurangi kadar MAFbx dan MuRF1, mengurangi tanda ubiquitinasi protein otot, sehingga menghambat degradasi protein otot yang dimediasi UPS dan secara efektif mencegah penurunan otot.

Modulasi sistem autophagy-lisosomal (ALS)

ALS berperan dalam pembaruan protein dan organel otot, namun aktivasi berlebihan juga dapat menyebabkan atrofi otot. Urolithin A dapat mengatur ALS ke tingkat yang wajar. Ini dapat menghambat autophagy yang berlebihan dan mencegah degradasi protein otot yang berlebihan.
Misalnya, urolithin A dapat mengatur ekspresi protein terkait autophagy (seperti LC3-II), sehingga dapat menjaga homeostasis lingkungan sel otot sekaligus menghindari pembersihan protein otot yang berlebihan, sehingga membantu menjaga massa otot.

3. Meningkatkan metabolisme energi sel otot

Kontraksi otot membutuhkan banyak energi, dan mitokondria adalah tempat utama produksi energi. Urolithin A dapat meningkatkan fungsi mitokondria sel otot dan meningkatkan efisiensi produksi energi. Ini dapat meningkatkan biogenesis mitokondria dan meningkatkan jumlah mitokondria.

Misalnya, urolithin A dapat mengaktifkan reseptor teraktivasi proliferator peroksisom γ coactivator-1α (PGC-1α), yang merupakan pengatur utama biogenesis mitokondria, mendorong replikasi DNA mitokondria dan sintesis protein terkait. Pada saat yang sama, urolithin A juga dapat meningkatkan fungsi rantai pernapasan mitokondria, meningkatkan sintesis adenosin trifosfat (ATP), memberikan energi yang cukup untuk kontraksi otot, dan mengurangi penurunan otot akibat kekurangan energi.

Mengatur metabolisme gula dan lipid serta mendukung fungsi otot

Urolithin A dapat mengatur metabolisme glukosa dan lipid sel otot. Dalam hal metabolisme glukosa, hal ini dapat meningkatkan penyerapan dan pemanfaatan glukosa oleh sel otot, dan memastikan bahwa sel otot memiliki substrat energi yang cukup dengan mengaktifkan jalur pensinyalan insulin atau jalur pensinyalan terkait transportasi glukosa lainnya.

Dalam hal metabolisme lipid, urolithin A dapat meningkatkan oksidasi asam lemak, menyediakan sumber energi lain untuk kontraksi otot. Dengan mengoptimalkan metabolisme glukosa dan lipid, urolithin A menjaga pasokan energi sel otot dan membantu mencegah penurunan otot.

Urolithin A meningkatkan metabolisme

1. Mengatur metabolisme gula dan meningkatkan sensitivitas insulin
Urolithin A dapat meningkatkan sensitivitas insulin, yang penting untuk menjaga stabilitas gula darah. Ia dapat bekerja pada molekul kunci dalam jalur pensinyalan insulin, seperti protein substrat reseptor insulin (IRS).

Dalam keadaan resistensi insulin, fosforilasi tirosin protein IRS terhambat, mengakibatkan kegagalan jalur sinyal fosfatidilinositol 3-kinase (PI3K) hilir untuk diaktifkan secara normal, dan respons sel terhadap insulin melemah.

Urolithin A dapat meningkatkan fosforilasi tirosin protein IRS, sehingga mengaktifkan jalur pensinyalan PI3K-protein kinase B (Akt), memungkinkan sel menyerap dan memanfaatkan glukosa dengan lebih baik. Misalnya, dalam percobaan model hewan, setelah pemberian urolithin A, sensitivitas otot dan jaringan adiposa terhadap insulin meningkat secara signifikan, dan kadar gula darah dikontrol secara efektif.

Mengatur sintesis dan degradasi glikogen

Glikogen merupakan bentuk utama penyimpanan glukosa dalam tubuh, terutama disimpan di hati dan jaringan otot. Urolithin A dapat mengatur sintesis dan dekomposisi glikogen. Ini dapat mengaktifkan glikogen sintase, meningkatkan sintesis glikogen, dan meningkatkan cadangan glikogen.

Pada saat yang sama, urolithin A juga dapat menghambat aktivitas enzim glikogenolitik, seperti glikogen fosforilase, dan mengurangi jumlah glikogen yang terurai menjadi glukosa dan dilepaskan ke dalam darah. Ini membantu menstabilkan kadar gula darah dan mencegah fluktuasi gula darah yang berlebihan. Dalam studi model diabetes, setelah pengobatan urolithin A, kandungan glikogen di hati dan otot meningkat, dan kontrol gula darah meningkat.

2. Mengoptimalkan metabolisme lipid dan menghambat sintesis asam lemak

Urolithin A memiliki efek penghambatan pada proses sintesis lipid. Di hati dan jaringan adiposa, dapat menghambat enzim kunci dalam sintesis asam lemak, seperti asam lemak sintase (FAS) dan asetil-KoA karboksilase (ACC).

FAS dan ACC adalah enzim pengatur penting dalam sintesis asam lemak de novo. Urolithin A dapat mengurangi sintesis asam lemak dengan menghambat aktivitasnya. Misalnya, pada model hati berlemak yang disebabkan oleh diet tinggi lemak, urolithin A dapat mengurangi aktivitas FAS dan ACC di hati, mengurangi sintesis trigliserida, dan dengan demikian mengurangi akumulasi lipid di hati.

Mempromosikan oksidasi asam lemak

Selain menghambat sintesis asam lemak, urolithin A juga dapat mendorong dekomposisi oksidatif asam lemak. Ini dapat mengaktifkan jalur sinyal dan enzim yang terkait dengan oksidasi asam lemak. Misalnya, dapat meningkatkan aktivitas karnitin palmitoyltransferase-1 (CPT-1).

CPT-1 adalah enzim kunci dalam oksidasi β asam lemak, yang bertanggung jawab untuk mengangkut asam lemak ke mitokondria untuk dekomposisi oksidatif. Urolithin A meningkatkan oksidasi β asam lemak dengan mengaktifkan CPT-1, meningkatkan konsumsi energi lemak, membantu mengurangi penyimpanan lemak tubuh, dan meningkatkan metabolisme lipid.

3. Meningkatkan metabolisme energi dan meningkatkan fungsi mitokondria

Mitokondria adalah "pabrik energi" sel, dan urolithin A dapat meningkatkan fungsi mitokondria. Ini dapat mengatur biogenesis mitokondria dan mendorong sintesis dan pembaruan mitokondria. Misalnya, ia dapat mengaktifkan reseptor gamma coactivator-1α (PGC-1α) yang diaktifkan proliferator peroksisom.

PGC-1α adalah pengatur utama biogenesis mitokondria, yang dapat mendorong replikasi DNA mitokondria dan sintesis protein terkait mitokondria. Urolithin A meningkatkan jumlah dan kualitas mitokondria serta meningkatkan efisiensi produksi energi sel dengan mengaktifkan PGC-1α. Pada saat yang sama, urolithin A juga dapat meningkatkan fungsi rantai pernapasan mitokondria dan meningkatkan sintesis adenosin trifosfat (ATP).

4. Mengatur Pemrograman Ulang Metabolik Seluler

Urolithin A dapat memandu sel untuk menjalani pemrograman ulang metabolik, membuat metabolisme sel lebih efisien. Dalam kondisi stres atau penyakit tertentu, pola metabolisme sel dapat berubah, sehingga mengurangi efisiensi produksi energi dan sintesis zat.

Urolithin A dapat mengatur jalur sinyal metabolik dalam sel, seperti jalur sinyal AMP-activated protein kinase (AMPK). AMPK adalah "sensor" metabolisme energi sel. Setelah urolithin A mengaktifkan AMPK, ia dapat mendorong sel untuk beralih dari anabolisme ke katabolisme, menjadikan penggunaan energi dan nutrisi lebih efisien, sehingga meningkatkan fungsi metabolisme secara keseluruhan.

Penerapan urolithin A tidak terbatas pada bidang medis. Hal ini juga secara bertahap mendapatkan perhatian dalam produk kesehatan dan kosmetik. Urolithin A ditambahkan ke banyak produk kesehatan untuk meningkatkan kekebalan, meningkatkan sirkulasi darah dan meningkatkan metabolisme. Produk-produk ini biasanya berbentuk kapsul, tablet atau cairan, cocok untuk kebutuhan berbagai kelompok orang.

Di bidang kosmetik, urolithin A banyak digunakan dalam produk perawatan kulit karena regenerasi sel dan sifat anti penuaannya. Dapat meningkatkan sirkulasi darah di kulit dan meningkatkan sintesis kolagen, sehingga meningkatkan elastisitas dan kecerahan kulit. Banyak merek perawatan kulit kelas atas mulai menggunakan urolithin A sebagai bahan inti untuk meluncurkan produk anti penuaan, perbaikan dan pelembab guna memenuhi keinginan konsumen akan kulit cantik.

Kesimpulannya, sebagai zat bioaktif dengan berbagai fungsi, urolithin A telah menunjukkan prospek penerapan yang luas di bidang kedokteran, perawatan kesehatan dan kecantikan. Dengan pendalaman penelitian ilmiah, bidang penerapan urolithin A akan terus berkembang, memberikan lebih banyak pilihan bagi kesehatan dan kecantikan masyarakat.