К2 витамин как называется что это
Стоматология
«Королевская-Улыбка»
+7(495) 670-05-17
Стоматология Москвы «Королевская Улыбка»
Адрес:
Москва, Талалихина, 1
корпус 3
Время работы:
Пн-Пт 9:00-21-00 Сб 10:00-18:00
Контакты:
stomatolog@king-smile.ru
+7(495) 670-05-17
Витамин К2: чем он полезен для зубов и костей
Первое, что мы должны помнить, это то, что витамин К является жирорастворимым компонентом, который накапливается в печени и не нуждается в постоянном приеме через диету. Наш организм заботится о том, чтобы высвобождать этот витамин постепенно, когда его присутствие полезно для деятельности организма. Основная цель витамина К заключается в оказании ценной помощи в свертывании крови, обеспечивая при этом функциональность белков, которые гарантируют хорошее здоровье костей.
Витамин К делится на три основные группы:
— Витамин К1, он же филлохинон. Он поступает из овощей и усваивается с пищей. Он играет ключевую роль в процессе свертывания крови.
— Витамин К2, он же менахинон. Он бактериального происхождения, его роль — повысить абсорбцию кишечной микрофлоры, которая существенно оказывает влияние на прочность костей и зубов.
— Витамин К3, он же водорастворимый менадион. Его происхождение — синтетическое. Его можно найти в препаратах, специально разработанных для регулирования процессов свертывания крови.
Для костей и зубов витамин К2 представляет особую ценность. Он синтезируется различными бактериями, которые естественным образом присутствуют в нашей кишечной флоре, и особенно грамположительные бактериями.
Одной из важнейших особенностей этого витамина является его способность активировать особый белок, называемый Остеокальцином, который помогает включать кальций в наши кости и зубы. С практической точки зрения организм, вырабатывающий нужное количество витамина К2, будет менее подвержен переломам костей, а зубы будут меньше стираться, ломаться или разрушаться под воздействием кислот независимо от уровня минерализации.
В сочетании с витамином D витамин К2 создает синергию, которая положительно влияет на плотность костной ткани. Он также стимулирует кальцификацию хрящевых тканей, укрепляет структуру межпозвоночных колец, противодействует развитию дегенеративного остеоартроза – в частности спондилоартроза.
Каковы есть практические преимущества у этого витамина?
— Повышенная минерализация зубов;
— Снижение риска переломов костей;
— Снижение риска развития остеопороза;
— Улучшенная костная архитектура;
— Улучшенное усвоение кальция для костей и зубов;
— Увеличение костной массы во время фазы развития;
— Улучшение самочувствия при диабете, контроль пиков инсулина и углеводного обмена;
— Профилактическое действие при сердечно-сосудистых заболеваниях благодаря активации белка MGP, который помогает выводить избыток кальция из мягких тканей и артерий;
— Профилактика опухолевой пролиферации, особенно при раке предстательной железы и легких, а также при миеломе и лейкозе, раке молочной железы и печени;
— Поддержка в лечении гепатита С;
— Омолаживающее действие, вызванное противодействием нормальному процессу старения организма;
— Профилактика повреждения головного мозга при инсульте;
— Положительная нейротрофическая активность в гиппокампе, с положительным действием на выживаемость различных типов нейрональных клеток;
— Противовоспалительное действие, очень полезное при рассеянном склерозе и ревматоидном артрите.
В целом, и главным образом, когда он связан с другими витаминами, такими как D, C или A, витамин K2 не только способствует широкому спектру функций в организме, но и предотвращает избыточное отложение кальция в мягких тканях и артериях. Кроме того, витамин К2 способствует усвоению кальция в костях и зубах, способствуя поддержанию их здоровью. Чтобы стимулировать синтез витамина К2 организмом, всегда рекомендуется употреблять такие продукты, как яичные желтки, сливочное масло и ферментированный сыр.
Для чего нужен витамин K2
К2 – это жирорастворимое соединение, активно участвующее во многих метаболических процессах. Этот витамин относится к необходимым, для нормальной жизнедеятельности, нутриентам, поэтому продукты, содержащие его, обязательно должны быть включены в ежедневный рацион.
Физиологическое значение
Благодаря многочисленным клиническим исследован была выяснена роль витамина К2 для организма. Он выполняет ряд следующих функций:
Участвует в формировании скелета, так как стимулирует проникновение кальция в костную ткань.
Необходим для нормальной свертываемости крови, что крайне важно для быстрого заживления повреждений.
Катализирует процесс синтеза белков.
Нормализует работу сердечно-сосудистой системы.
Предотвращает преждевременное старение кожи благодаря удалению из нее избыточного кальция и повышения эластичности соединительнотканных волокон.
Участвует в работе желудочно-кишечного тракта и контролирует функции печени.
Это наиболее важные и основные функции, которые выполняет витамин К2. Также некоторые исследователи утверждают, что он тормозит образование и рост раковых клеток, а значит может предупредить развитие онкологических заболеваний. Изучается роль вещества и в динамике болезни Паркинсона – патологии нервной системы, возникающей в старческом возрасте.
Продукты питания, являющиеся источником витамина К2
Этот нутриент, иначе называется менахион, является жирорастворимым витамином, а потому считается, что он содержится исключительно в пище животного происхождения. Наиболее им богаты субпродукты, курица, телятина, говядины, сыры, творог и молоко. Это основные источники.
При этом стоит отметить, что в обезжиренных молочных продуктах витамина К2 нет, либо он присутствует в незначительном количестве.
Исследования последних лет, которые активно проводятся в Японии, доказали, что нутриент содержится и в растительной пище. Достаточно много его в зелени (шпинат), зеленых овощах, белокочанной капусте.
Также витамин К2 синтезируется и нормальной микрофлорой кишечника, однако количество продуцируемого вещества не покрывает суточную потребность. Именно поэтому так важно придерживаться рационального питания и включать необходимые продукты в свой рацион, чтобы избежать гиповитаминоза и неприятных последствий, связанных с ним.
Препараты и витаминные комплексы
Витамин К2 можно получать не только из натуральных продуктов, но и из медикаментозных средств. В препаратах он встречается в двух химических формах: МК-4 и МК-7. Они практически не отличаются друг от друга, но последний обладает более высокой биодоступностью.
В аптеках можно встретить следующие популярные витаминные препараты:
VITA K2 — БАД, который производится в Великобритании. Его назначают при болезнях сердечно-сосудистой системы, переломах, трещинах, а также в детском возрасте, если есть нарушения формирования костной ткани и скелета. Также в составе препарата содержится витамин D3 и льняное масло.
Natural Vitamin K2 – содержит МК-7 модификацию нутриента. Других полезных компонентов в составе нет. Выпускается только в таблетках и назначается для профилактики и устранения гиповитаминоза.
Vitamin K2 – комбинированный препарат (производство США), в составе которого содержится два витамина: К2 И D3, а также кальций.
MK-7 – состоит только из менахиона и применяется для лечения только взрослых пациентов, старше 18 лет.
Viva-K2 Vivasan – швейцарский препарат. В составе витамины К2, D3, а также льняное и подсолнечное масла. Применяется для лечения заболеваний костной системы, а также для нормализации работы сердца, сосудов и желудочно-кишечного тракта.
Vitamin К2 – одно из наиболее популярных и известных средств, изготавливается из нута, а поэтому прекрасно подходит для пациентов с гиперчувствительностью к сое, из которой производятся все вышеперечисленные препараты.
Среднесуточная норма
Гипо- и гипервитаминоз К2
Гипо- и авитаминоз К2 может развиться на фоне дисбактериоза, в результате нерационального питания, изнурительных диет или нарушения усвояемости пищи. Дефицитное состояние проявляется возникновением остеопороза, деформацией костей, повышенной кровоточивостью десен, носовыми кровотечениями, диспепсическим синдромом (тошнота, рвота, диарея, запоры). Также возможны более серьезные внутренние кровотечения, приводящие к летальному исходу.
В целом витамин К2 не токсичен для организма взрослого человека, однако его следует с осторожностью в период беременности.
Гипервитаминоз развивается достаточно редко и может проявляться следующим образом:
Сухость кожных покров.
Угроза прерывания беременности.
Гиперкоагуляция и склонность к образованию тромбов.
Желудочно-кишечные расстройства (тошнота, диарея).
Несмотря на важную роль витамина К2 для нормального функционирования организма, не следует самостоятельно прибегать к приему синтетических препаратов, содержащих нутриент. Для начала важно составить рациональный и сбалансированный прием. При необходимости употребления БАДов, нужно обязательно получить консультацию специалиста. Врач подберет наиболее подходящий препарат и назначит дозировку.
Полезные и вредные свойства витамина до сих пор полностью еще не изучены, и их исследования продолжаются.
Все представленные на сайте материалы предназначены исключительно для образовательных целей и не предназначены для медицинских консультаций, диагностики или лечения. Администрация сайта, редакторы и авторы статей не несут ответственности за любые последствия и убытки, которые могут возникнуть при использовании материалов сайта.
Витамин К2, что это за вещество, его влияние на организм
В данной статье будет раскрыто действие витамина К2 на организма человека, Вы узнаете где он содержится и каково его суточная норма потребления.
Витамин к2 — что это такое
Этот витамин принадлежит к семейству витаминов группы К: К1 (филлохинон), К2 (менахинон), К3 (менадион). В то время, как витамин К1 и К3 имеют решающее значение для свертывания крови и правильной работы почек, витамин К2 лучше всего работает в костях, артериях и кровеносных сосудах.
Менахинон – очень важный стрелочник. Именно он регулирует потоки кальция в организме и «говорит» куда кальцию идти: в кости или сосуды.
Хотя K2 и является относительным новичком в деле профилактики остеопороза и кальцификации сосудов, но уже сейчас достаточно научных доказательств того, чтобы добавить его в свой список крайне необходимых питательных веществ, необходимых для здорового опорно-двигательно аппарата и сердечно-сосудистой системы.
Исследуя витамин К2, ученые получили такие данные: у 4807 здоровых людей назначение менахинона (витамина К2) позволило на 50% снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний. Так дополнительный прием этого вещества в течение трех лет у женщин в период менопаузы приводит к укреплению прочности костной ткани, что доказано денситометрическими исследованиями.
Для чего нужен организму витамин к2
Основной источник витамина К2 – это продукты синтеза нормальной кишечной микрофлоры и поступление с продуктами питания.
В настоящее время полезность этого витамин ограничивается не только костями и сосудами. Уже доказана связь дефицита этого витамина со многими заболеваниями, а достаточное его количество способствует:
Без витамина К2 не происходит активация двух важных метаболических процессов в организме: остеокальцина и матричного GLA протеина. А если остеокальцин не активирован, то и поступления кальция в кость не будет. Этот необходимый макроэлемент останется в кровотоке, будет откладываться в стенке сосудов, а излишек его выводиться с мочой.
Суточная норма потребления
В витамине К2 нуждаются, как женщины, так и мужчины в любом возрасте, а особенно после 40 лет, когда обменные процессы в организме замедляются и костная ткань становится хрупкой.
Здоровому человеку для поддержания необходимого уровня нужно 90-120 мкг витамина К2.
Чем старше человек, тем больше ему необходимо потреблять данный витамин, к тому же людям, страдающим остеохондрозом или другими заболеваниями, связанными с разрушением костной ткани для устранения дефицита может быть назначена дозировка до нескольких мг.
В каких продуктах содержится витамин к2
Витамин К2 содержится во многих продуктах, однако, в небольшом количестве. Учеными выделено две его формы, которые можно получить из пищи:
Продукты, наиболее богатые витамином К2 представлены в таблице:
продукт | содержание К2 на 100 г (в мкг) |
---|---|
натто (блюдо японской кухни, состоящее из ферментированных соевых бобов) | 1034 |
паштет из гусиной печени | 369 |
твердый (мягкий) сыр | 76,3 (56,5) |
молоко (более 4%) | около 38,1 |
яичный желток | 15-30 |
творог | 24,8 |
сливочное масло | 15 |
куриное филе | 8,9 |
обезжиренные продукты | не более 0,3 |
Количество менахинона в каждом в каждом упомянутом продукте может значительно отличаться в зависимости от метода выращивания, производства, способа ферментирования и т.д.
Как восполнить дефицит
В первую очередь, признаками дефицита витамина К2 является:
Для того чтобы восполнить дефицит необходимо, чтобы в организм поступало достаточное количество менахинона, однако, это достаточно тяжело. Сегодня без специализированного анализа пищи невозможность сказать, сколько в нем содержится витаминов и минералов, так как их количество зависит от среды обитания и корма (для животной пищи), проводившейся обработки, качества исходного сырья и т.д. Поэтому многими специалистами рекомендуется принимать витамин К2 в виде специальных добавок к пище.
Одной из таких добавок является препарат «Остео К2». В нем содержится необходимая суточная норма витамина К2, а также витамина Д, который усиливает работу К2 по распределению кальция в организме. Кроме этого, витамин Д тоже является веществом, которое жизненно необходимо для нормального функционирования организма и человек получает его слишком мало из пищи.
Более подробно о препарате «Остео К2» можно узнать здесь.
Выводы
Таким образом, можно сделать вывод, что витамин К2 необходим всем взрослым людям и особенно в более преклонном возрасте, когда костная ткань становится слабее, а сосуды кальцинируются. Для того, чтобы быть уверенными, что кальций направляется в нужные ткани, необходимо сдать анализ на него, а также на К2. В большинстве случаев, у человека выявляется дефицит этого витамина, то что означает неправильное усвоение кальция в организме.
Восполнив дефицит с помощью пищи и специальных препаратов, можно быть уверенным, что организм функционирует правильно.
Польза витамина К2 и лечение болезни Альцгеймера
Польза витамина К2
Витамин K2 обещает помочь в профилактике и лечении болезни Альцгеймера
Примечание редактора.
О витамине К известно многое. Витамин К – это групповое название липофильных (жирорастворимых) и гидрофобных витаминов, необходимых для синтеза белков, обеспечивающих нормальный уровень коагуляции крови. Химически является производным 2-метил-1,4-нафтохинона. Играет значительную роль в обмене веществ в мышцах и в соединительной ткани, а также в здоровой работе почек. Во всех этих случаях витамин участвует в усвоении кальция и в обеспечении взаимодействия кальция и витамина D. В других тканях, например, в лёгких и в сердце, тоже были обнаружены белковые структуры, которые могут быть синтезированы только с участием витамина К.
Однако мало уделено вниманию такой форме витамина К, как витамин К2 (сокр. по англ. VK2 или т.н. менахинон или МК). А ведь именно его продуцируют такие известные пробиотические микроорганизмы, как бифидо- и пропионовокислые бактерии. В нижеприведенном обзорном материале Вы сможете узнать о том, чего лишаются люди, не потребляющие ферментированные продукты питания, или приобретающие дисбактериоз.
Резюме
Недавние исследования подчеркнули важность витамина K2 ( VK2 ) для здоровья человека. Однако клинических исследований, посвященных роли VK2 в профилактике или лечении болезни Альцгеймера (БА), изнурительного заболевания, от которого в настоящее время нет лекарства, не проводилось. При обзоре фундаментальных научных исследований и клинических исследований, которые связали VK2 с факторами, участвующими в патогенезе БА, мы обнаружили растущее количество доказательств, демонстрирующих, что VK2 может замедлять прогрессирование БА и способствовать его профилактике. В нашем обзоре мы рассматриваем антиапоптотические и антиоксидантные эффекты VK2 и его влияние на нейровоспаление, митохондриальную дисфункцию, когнитивные функции, здоровье сердечно-сосудистой системы и сопутствующие заболевания при БА. Мы также исследуем связь между дисбактериозом и VK2 в контексте роли микробиома в патогенезе БА. В нашем обзоре впервые рассматривается физиологическая роль VK2 в контексте БА, и, учитывая недавний сдвиг в исследованиях БА в сторону нефармакологических вмешательств, наши результаты подчеркивают своевременность и необходимость клинических исследований с участием VK2.
1. Введение
Заболеваемость болезнью Альцгеймера (БА) значительно возросла в последние годы, и БА остается ведущей причиной хронической инвалидности и смерти. Как наиболее распространенный тип деменции, БА поражает примерно 6,2 миллиона американцев, и, по прогнозам, к 2050 году это число увеличится более чем вдвое [1]. В 2018 году во всем мире насчитывалось 50 миллионов человек, страдающих деменцией [2]. Эмоциональные, физические и финансовые потери от БА влияют не только на отдельных людей и семьи, но и на общество в целом, и нет лечения, которое могло бы вылечить или замедлить его прогрессирование.
Нас интересует, может ли витамин K2 ( VK2 ) ослаблять действие этих факторов и, таким образом, уменьшать вероятность развития БА. Недавние исследования показали, что VK2 выполняет множество физиологических функций, и мы полагаем, что он представляет интерес для исследований БА. Мы рассматриваем фундаментальные научные исследования и клинические исследования, включая популяционные когортные исследования и рандомизированные контролируемые испытания. Одним из отличительных критериев нашего поиска был наш интерес к VK2, а не к витамину K1 ( VK1 ) или витамину K в целом. Хотя VK1 и VK2 связаны, наше исследование показало, что между ними есть разница и их отношение к здоровью человека. Когда наш первоначальный запрос PubMed для « Менахинон и Альцгеймер» и « Витамин K2 и Альцгеймер» обнаружил только шесть исследований, имеющих отношение к нашему обзору, мы расширили наш поиск, чтобы изучить связь между VK2 и факторами, участвующими в патогенезе БА (рис. 1). Например, мы исследовали популяционные исследования, в которых рассматривалась связь между здоровьем сердечно-сосудистой системы и БА, а затем исследования, которые связывали здоровье сердечно-сосудистой системы с VK2.
Рисунок 1. Роль витамина К2 при болезни Альцгеймера.
Наш обзор важен, потому что он освещает новые, появляющиеся исследования, касающиеся VK2 и БА, и, насколько нам известно, это первый обзор, в котором исследуется эта связь. Обращая внимание на эту взаимосвязь, мы надеемся сообщить о необходимости будущих исследований, изучающих роль VK2 в профилактике БА.
2. Сравнение витаминов К1 и К2
Рисунок 2. Различия между витамином K1 и витамином K2.
И VK1, и VK2 являются кофакторами фермента γ-глутамилкарбоксилазы ( GGCX ), который катализирует посттрансляционное карбоксилирование, необходимое для активации особого набора белков, называемых витамин K-зависимыми белками ( VKDPs ). Предпочтительной мишенью для VK1 является печень, где он активирует факторы свертывания VKDP печени (II, VII, IX и X) и белки свертывания (C, S и Z). Было показано, что белок S, печеночный VKDP, играет важную роль в защите нейронов от эксайтотоксического повреждения через активацию тиро-3-фосфатидилинозитол-3-киназы-Akt рецептора ТАМ [14]. Одно исследование продемонстрировало, что протеин S улучшает кровоток во время ишемического повреждения головного мозга из-за его антитромботического действия и напрямую защищает нейроны от гипоксического повреждения, что приводит к лучшему неврологическому исходу [15]. В подтверждение этих результатов другое исследование определило, что белок S обладает цитопротекторной активностью и сохраняет целостность гематоэнцефалического барьера [16].
Исследования показывают, что VK1 может влиять на познание. У пожилых людей и диетический, и сывороточный VK1 были значимыми и независимыми прогностическими факторами когнитивной функции [17]. Пожизненное употребление диеты с низким содержанием VK1 привело к когнитивному дефициту у крыс [18,19]. Другое исследование обнаружило низкое потребление VK1 у девяти из 31 пожилого человека с ранней стадией БА [20]. Поперечное исследование 320 субъектов в возрасте от 60 до 75 лет показало, что существует положительная связь между высокими уровнями VK1 в сыворотке и вербальной эпизодической памятью, но не невербальной эпизодической памятью или исполнительными функциями [21]. Два других исследования с участием пожилых людей (средний возраст 82 и 83 года соответственно) обнаружили положительную связь между потреблением VK1 с пищей и показателями опросника памяти [22,23]. Мы отмечаем, что многие исследования, посвященные VK1 и когнитивным функциям, имели ограничения в точной оценке диетического VK1 [24]. Одно исследование не обнаружило связи между низким уровнем витамина К и снижением когнитивных функций [25]. Однако в этом исследовании, в отличие от других, которые мы рассмотрели, изучались люди, средний возраст которых составлял всего 60 лет, и изучались синергетические эффекты витамина К и витамина D3.
Существуют также исследования, в которых обсуждается возможная связь между использованием антагонистов витамина К ( VKAs ) и снижением когнитивных функций или очаговыми атрофиями головного мозга [24]. Эти исследования в целом согласны с тем, что антикоагулянты влияют на познавательную способность с витамином К в качестве возможного механизма. Учитывая, что VK2 также играет роль в коагуляции, эти исследования имеют отношение к влиянию как VK1, так и VK2 на здоровье мозга. В одном крупном когортном исследовании испытуемых с помощью VKAs сообщалось об уменьшении зрительной памяти и беглости речи, но не об изменениях в оценках теста минимального психического состояния ( MMSE ) [26]. Поперечное исследование с участием 54 пациентов, треть из которых принимали VKAs, показало, что очаговая атрофия головного мозга, измеренная с помощью МРТ, была связана с продолжительностью VKAs-лечения [27]. Другое исследование с участием субъектов (≥75 лет), принимающих VKAs, продемонстрировало, что существует связь между концентрацией VK1 и когнитивными функциями, которая была оценена с помощью Миланской общей оценки деменции ( MODA ) [28]. Когортное исследование 267 пожилых людей показало, что использование VKAs было связано с более низкими оценками MMSE [29]. Тем не менее, когортное исследование 378 пожилых людей не обнаружило разницы в баллах MMSE, хотя было изменение показателей фронтальной оценочной батареи ( FAB ) [30].
Рисунок 3. Основные витамин К-зависимые белки, которые активируются витамином К2.
3. Витамин К2 и болезнь Альцгеймера
3.1. Антиапоптотические и антиоксидантные эффекты витамина K2
Таблица 1. Влияние витамина K2 на индуцированный Aβ (1–42) и H2O2 апоптоз, как описано в [42].
3.2. Витамин K 2 и нейровоспаление
Становится все более очевидным, что нейровоспаление и хроническая гиперактивация глии важны в нейродегенерации и патогенезе БА [55,56,57,58,59,60,61,62,63]. В то время как астроциты и микроглия могут играть нейропротекторную роль через очищение от Aβ, чрезмерная хроническая активация может ускорять или даже вызывать нейродегенерацию [57,58,59,60,61,62]. Одно исследование на животных моделях показало, что активация глии происходит до образования бляшек Aβ, в то время как другое исследование показало, что нейровоспаление может инициировать нейрональную дисфункцию (оцениваемую с помощью МРТ) при БА и болезни Паркинсона [55,56]. Кроме того, мутации в рецепторах микроглии CD33 и TREM2 были связаны с повышенным риском БА, а близость локусов риска БА к генам, высоко экспрессируемым в микроглии, позволяет предположить, что нейровоспаление имеет решающее значение для патогенеза БА [64,65,66,67].
Когда микроглия активируется, они инициируют воспалительный каскад, высвобождая избыток провоспалительных медиаторов, которые включают цитокины фактор некроза опухоли альфа ( TNF-α ), интерлейкин 1β ( IL-1β ) и интерлейкин 6 ( IL-6 ) [57,58,59,68]. Активацию микроглии запускают несколько факторов: окислительный стресс, хроническая инфекция, травма, Aβ и липополисахарид ( LPS ), хорошо известный эндотоксин, который является основным компонентом клеточной стенки грамотрицательных бактерий [57,58,61,68,69] (рисунок 4). Нарушение гомеостаза микроглии способствует стойкому состоянию нейровоспаления и, в конечном итоге, вызывает нейродегенерацию через множество механизмов: синаптической потери, гибели нейронов и активации нейротоксичных астроцитов [70,71,72].
Рисунок 4. Активация глии приводит к нейродегенерации.
3.3. Витамин K2 и митохондриальная дисфункция
Нарушение митохондрий при БА было документально подтверждено десятилетиями исследований, и была описана связь между митохондриальной дисфункцией, нейровоспалением и нейродегенерацией при БА, болезнью Паркинсона и рассеянным склерозом [74,75]. В ранее обсуждавшемся исследовании, в котором культура астроцитов подвергалась гипоксии, предварительная обработка МК-7 не только уменьшала нейровоспаление, но также увеличивала продукцию АТФ и подавляла продукцию АФК в гипоксических астроцитах [73]. В другом исследовании MK-4 вылечил серьезные митохондриальные дефекты у плодовых мушек, несущих мутированную версию гена pink1, который вызывает у людей семейную болезнь Паркинсона [76]. Добавление MK-4 улучшало полет и увеличивало производство АТФ у мутантов pink1 в зависимости от дозы и времени.
Когда дрозофилы, трансгенные для БА, лечились VK2 в течение 28 дней, VK2 снижал уровни Aβ(1–42) в головном мозге, увеличивал продукцию АТФ, спасал митохондриальную дисфункцию, улучшал способность к лазанию и увеличивал продолжительность жизни [77]. Кроме того, VK2 усиливает экспрессию генов, ответственных за активацию аутофагии, лизосомно-опосредованную деградацию аномальных белков. Примечательно, что VK2 способствует аутофагии в различных типах клеток, учитывая, что активация этого процесса, как было показано, снижает нейротоксичность Aβ и улучшает познавательные способности [49,50,51,52,78,79,80]. Мы считаем, что способность VK2 снижать нейротоксичность Aβ и восстанавливать митохондриальную дисфункцию делает его интересным в качестве потенциального нового средства лечения БА.
3.4. Витамин К2 и вызванный анестезией когнитивный дефицит
3.5. Витамин K2 и здоровье сердечно-сосудистой системы
Многочисленные популяционные исследования показали, что атеросклероз, кальцификация артерий и жесткость артерий повышают риск деменции и когнитивных нарушений [83,84,85,86,87,88,89,90,91]. В популяционном когортном исследовании 844 пациентов количество атеросклеротической кальцификации было прямо пропорционально когнитивным нарушениям и обратно пропорционально объему ткани мозга [83]. Кроме того, больший объем кальцификации, измеренный с помощью компьютерной томографии (КТ), соответствовал снижению микроструктурной целостности белого вещества. Три года спустя крупное популяционное исследование, в котором участвовали 2364 человека в течение пяти лет, показало, что атеросклеротическая кальцификация связана с повышенным риском развития деменции [84]. Когортное исследование с 1732 участниками сообщило об аналогичных результатах и установило связь между генерализованным атеросклерозом и легкими когнитивными нарушениями [85]. Одно исследование показало, что кальцификация сонной артерии была связана с более высоким риском деменции, а недавнее когортное исследование, в котором за 10-летний период наблюдали 4988 голландских участников ImaLife среднего возраста, показало, что тяжесть кальция в коронарной артерии была связана с когнитивным снижением [86, 87]. Кроме того, жесткость аорты связана с повышенным риском деменции [88].
Неопровержимые данные также свидетельствуют о том, что здоровье сосудов тесно связано с БА. При БА были зарегистрированы церебральный атеросклероз, заболевание мелких сосудов, церебральная амилоидная ангиопатия и дисфункция гематоэнцефалического барьера [92]. Артериальная жесткость, артериолосклероз и эндотелиальная дисфункция характерны для цереброваскулярных заболеваний, что способствует распаду сосудов головного мозга, атрофии головного мозга и накоплению церебрального Aβ [93,94]. Было показано, что сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) играют важную роль в этиологии БА, и эпидемиологические исследования установили, что сосудистые заболевания повышают риск БА [89,90,91,95,96,97,98]. Вмешательства, улучшающие функцию сосудов, также ослабляют патологию БА [93]. Одно исследование 2907 пожилых людей показало, что ген APOE служит генетической связью между БА и сосудистыми заболеваниями [99].
Кроме того, патологические данные свидетельствуют о том, что сосудистые и нейродегенеративные процессы могут сосуществовать при БА [100]. Вскрытия лиц с деменцией показали, что у 80% пациентов была БА, у 7-10% была сосудистая деменция и у 3-5% была смешанная деменция, при этом сосудистые поражения наблюдались у 20-40% пациентов с БА [101]. Сосудистые поражения включали микроинфаркты коры головного мозга, поражения белого вещества, небольшие кровоизлияния и кортикосубкортикальные инфаркты. Сосудистые поражения у пациентов с БА, как правило, были меньше, чем у пациентов с сосудистой или смешанной деменцией. Другое исследование, включающее вскрытия, выявило связь между сосудистыми факторами риска, цереброваскулярными заболеваниями и БА у 5715 пациентов [102].
Теперь мы рассмотрим исследования, которые подчеркнули роль VK2 в здоровье сосудов. В исследовании, в котором наблюдали 4807 мужчин и женщин в возрасте 55 лет и старше на протяжении более семи лет, участники группы с самым высоким уровнем приема VK2 имели на 41% меньший риск сердечно-сосудистых заболеваний по сравнению с участниками группы с самым низким уровнем приема VK2 [103]. VK1 не влиял на риск сердечно-сосудистых заболеваний. Более недавнее 11-летнее исследование 2987 взрослых норвежцев в возрасте от 46 до 49 обнаружило снижение риска сердечно-сосудистых заболеваний на 50% у лиц с самым высоким уровнем (четвертый квартиль) потребления VK2 с пищей [104].
Два различных типа исследований, проведенных на женщинах, также пришли к выводу, что VK2, а не VK1, снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний. В популяционном когортном исследовании, в котором наблюдали 16057 женщин в возрасте от 49 до 70 лет в течение средней продолжительности восьми лет, риск развития ишемической болезни сердца (ИБС), одного из видов ССЗ, был обратно пропорционален потреблению VK2 [105 ]. Авторы определили соотношение рисков 0,91 на 10 мкг VK2, что указывает на то, что каждое увеличение на 10 мкг VK2 снижает риск ИБС в среднем на 9%. Отметим, что они связывают обратную связь между приемом VK2 и риском ИБС именно с МК-7, МК-8 и МК-9. В поперечном исследовании 564 женщин в постменопаузе более высокое потребление VK2 с пищей привело к снижению коронарной кальцификации, маркера ИБС [106].
Другое исследование женщин в постменопаузе усиливает аргументы в пользу пользы VK2 для здоровья сердечно-сосудистой системы. Двойное слепое плацебо-контролируемое исследование, в котором участвовали 244 здоровых женщины в постменопаузе в течение трех лет, продемонстрировало, что прием 180 мкг MK-7 улучшал жесткость артерий, особенно у лиц, у которых исходная эластичность артерий была ниже [107]. Интересно, что гораздо более короткое испытание, в котором участвовали 68 мужчин и женщин, пришло к другому выводу [108]. Участникам давали 360 мкг ежедневной добавки MK-7, и компьютерная томография через шесть месяцев не показала изменений в количестве кальцификации артерий у пациентов с диабетом II типа или сердечно-сосудистыми заболеваниями. Однако мы полагаем, что шести месяцев могло быть недостаточно для заметного изменения кальцификации.
Хотя в рассмотренных нами исследованиях использовались разные подходы, большинство из них пришли к выводу, что VK2, а не VK1, играет благотворную роль в здоровье артерий. Учитывая связь между здоровьем сосудов и БА, которую мы выделили, эти результаты предполагают, что VK2 может иметь отношение к профилактике БА.
3.6. Витамин K2 и микробиом кишечника
Новой областью исследований является роль микробиома кишечника в здоровье мозга. Сначала мы обсудим четыре недавних исследования и одно сообщение о клиническом случае, которые все связаны с трансплантацией фекальной микробиоты (FMT), и предположим, что изменения кишечного микробиома вносят вклад в патогенез БА. У мышей APPswe / PS1dE9, которые являются трансгенными для БА, улучшение состава микробиома с помощью FMT от здоровых мышей дикого типа увеличивало синаптическую пластичность и уменьшало количество бляшек Aβ [114]. Аналогичные результаты были получены при исследовании трансгенных мышей 5 × FAD [115]. В поддержку предыдущих результатов, FMT улучшил познавательные способности и уменьшил образование как бляшек Aβ, так и клубков тау-белка у трансгенных мышей ADLPAPT [116]. Кроме того, авторы отметили улучшение иммунной функции и снижение реактивности глии. Несмотря на использование другого подхода, другое исследование также пришло к выводу, что микробиом играет важную роль в патогенезе БА [117]. Одной группе из семи стерильных мышей была трансплантирована фекальная микробиота от здоровой 76-летней женщины-донора, а второй группе была трансплантирована фекальная микробиота от 82-летнего мужчины с БА. У мышей в группе БА наблюдалось снижение когнитивных функций, снижение нейромедиатора гамма-аминомасляной кислоты ( ГАМК ) и снижение уровней таурина и валина, аминокислот, важных для функции нервной системы. В отчете о клиническом случае, опубликованном в прошлом году, описаны результаты, когда 82-летний мужчина с БА прошел FMT по поводу устойчивой к антибиотикам инфекции Clostridium difficile (C. diff) [118]. Когнитивные способности пациента улучшились в последующие месяцы, о чем свидетельствует увеличение его оценки по краткой шкале психического состояния (MMSE) с 20 до 29 за четырехмесячный период (оценка MMSE, равная 30, указывает на нормальную когнитивную функцию.) Мы полагаем, что вышеупомянутые исследования убедительно указывают на причинную связь между дисбактериозом и патогенезом БА.
Существуют также другие исследования, которые документально подтверждают связь между составом микробиома кишечника и БА. У мышей APPswe / PSEN1dE9 нарушение микробиома кишечника с помощью антибиотиков повлияло на врожденный иммунитет, нейровоспаление и амилоидоз Aβ [119]. Другое исследование трансгенных мышей APP выявило значительные различия между профилями кишечного микробиома трансгенных мышей и мышей дикого типа [120]. Кроме того, у трансгенных мышей полное уничтожение микробиома кишечника привело к снижению церебрального Aβ. Как у мышей, так и у людей генотип APOE был связан с уникальными профилями кишечного микробиома [121]. Когда крысам с симптомами, характерными для БА, давали пребиотические фруктоолигосахариды, их познавательные способности улучшались [122]. Рандомизированное контрольное исследование (РКИ) с 60 пациентами с БА, получавшими пробиотик, содержащий смесь бифидо- и лактобактерий, в течение 12 недель, пришло к аналогичному выводу [123]. Другое рандомизированное контролируемое исследование показало, что модифицированная средиземноморско-кетогенная диета улучшает состав кишечного микробиома и биомаркеры БА в спинномозговой жидкости [124]. Наблюдательное исследование на людях также показало, что изменения микробиома кишечника связаны с биомаркерами спинномозговой жидкости при БА [125]. Многие исследования, проведенные на животных моделях, подтверждают аргумент, что микробиом кишечника изменяется при БА [122,126,127,128,129,130,131]. Микробиом кишечника также может играть роль в нейровоспалении; например, было показано, что патогенные кишечные бактерии вызывают хроническую гиперактивацию глии, дисфункцию гематоэнцефалического барьера и повышенную проницаемость кишечного барьера [132, 133, 134].
Фактически, было проведено несколько исследований, которые демонстрируют, что синтезированные бактериями МК присутствуют в подвздошной кишке. Хотя в подвздошной кишке гораздо меньше бактерий, чем в толстой кишке, количество бактерий в подвздошной кишке все же может объяснить присутствие МК в тонкой кишке. Небольшая часть МК присутствует в дистальном отделе тонкой кишки, где они могут абсорбироваться в присутствии солей желчных кислот [136]. В последующем исследовании сообщалось о большем количестве МК-9 и МК-10 по сравнению с МК-4 и МК-7 как в терминальном отделе подвздошной кишки (7,93 против 0,92), так и в илеостомии (1,16 против 0,69) [137]. Подтверждая вышеуказанные результаты, одно исследование предполагает, что количество VK2, синтезируемого в кишечнике, намного превышает потребности человека в питании, даже если абсорбируется лишь небольшая его часть [138]. Другой аргумент в пользу кишечной абсорбции VK2 заключается в том, что печень человека содержит большое количество длинноцепочечных МК, которые не присутствуют в значительных количествах в пище [139].
Второе исследование, которое часто приводится в качестве аргумента против биологической активности кишечного продуцируемого VK2, представляет собой исследование младенцев, сравнивающее детей, находящихся на искусственном вскармливании и грудном вскармливании, которое не обнаружило абсорбции у первых, но, необъяснимо, абсорбции MK-7 у вторых [140 ]. Поскольку микробиом новорожденного в возрасте одной недели не развит, мы утверждаем, что эти результаты не следует экстраполировать на взрослых. Кроме того, мы отмечаем, что исследование 1990-х годов настоятельно рекомендовало осторожность при интерпретации опубликованных концентраций VK2 не только из-за технических ограничений, затрудняющих возможность точного измерения малых концентраций МК в сыворотке крови, но также из-за большой вариабельности этих значений как сообщается разными исследователями [138].
Демонстрируя, что нарушение микробиома при избыточном бактериальном росте в тонком кишечнике (SIBO или СИБР) или после лечения антибиотиками снижает продукцию VK2 и нарушает гомеостаз организма, несколько исследований предоставляют убедительный аргумент в пользу абсорбции кишечного VK2. Исследование 2019 года показало, что нарушение микробиома мышей, вызванное антибиотиками, снижает не только прочность и плотность костей, но и количество микробных генов, участвующих в синтезе МК [141]. В результате также наблюдалось снижение количества VK2 в слепой кишке, печени и почках. Эти результаты подтверждаются исследованием, которое показало, что лечение антибиотиками мышей, получавших диету с низким содержанием витамина К, уничтожило кишечные бактерии, производящие менахинон, что привело к дефициту витамина К и желудочному кровотечению [142]. Секвенирование 16S рРНК подтвердило уменьшение генов menA и menD, которые участвуют в биосинтезе VK2. В другом исследовании снижение уровня VK2 при СИБР было связано с увеличением артериальной кальцификации и субклиническим атеросклерозом [143]. В исследовании, в котором изучалась связь между познанием и бактериально синтезированным VK2, исследователи измерили уровень менахинона в фекалиях 74 пожилых людей, и формы MK-6, MK-12 и MK-13 были положительно связаны с познанием [144].
Поскольку связь между нарушением микробиома кишечника и патогенезом БА становится все более ясной, мы предполагаем, что изменения в составе микробиома могут изменить продукцию VK2 и вероятность развития БА. Таким образом, мы считаем необходимым дальнейшее изучение роли дисбактериоза и продукции VK2 при БА.
3.7. Витамин K2 и сопутствующие заболевания при болезни Альцгеймера
Диабет II типа является фактором риска и сопутствующим заболеванием при БА. Три различных РКИ показано, что добавление VK2 снижает гликемию и инсулинорезистентность у пациентов с диабетом II типа [145, 146, 147]. Было показано, что потребление VK2 обратно связано с риском диабета типа II [148]. Когортное исследование, изучающее влияние VK2 на метаболический синдром ( MetS ), состояние, связанное с гипергликемией и повышенным риском диабета, обнаружило обратную связь между приемом VK2 и возникновением MetS [149]. В другом исследовании анализ микробиома кишечника 12 человек с диабетом II типа и шести здоровых людей с помощью метагеномного секвенирования показал, что метаболические пути, участвующие в биосинтезе VK2, были обогащены у субъектов с диабетом II типа [150].
Депрессия является одновременно фактором риска БА и сопутствующим заболеванием, ухудшающим прогноз БА [166, 167, 168]. Депрессия может предшествовать деменции и обычно встречается у 50% пациентов с БА [168]. Одно исследование на крысах, перенесших MetS, показало, что VK2 предотвращает развитие тревоги и депрессии [169].
4. Обсуждение
VK2 недавно стал важным питательным веществом для здоровья человека, и растущее число исследований продемонстрировало, что VK2 и витамин K-зависимые белки (VKDPs) могут играть важную роль в замедлении и даже предотвращении прогрессирования болезни Альцгеймера. VK2 улучшает здоровье нейронов с помощью различных механизмов: уменьшение апоптоза, вызванного β-амилоидом (Aβ), ограничение окислительного стресса, обращение вспять активации микроглии, подавление нейровоспаления и улучшение здоровья сосудов.
Поскольку в крупных фармакологических исследованиях не удалось найти эффективное лекарство для лечения или профилактики БА, в исследованиях БА произошел сдвиг в сторону нефармакологических вмешательств. По состоянию на февраль 2021 г. было проведено 270 клинических испытаний, финансируемых Национальным институтом старения, в которых изучалась БА и связанные с ней деменции, а количество нефармакологических исследований (123) более чем вдвое превышало количество фармакологических (57) [170]. Несмотря на то, что связь между VK2 и другими заболеваниями, такими как остеопороз и сердечно-сосудистые заболевания, изучена, клинических испытаний, изучающих связь между VK2 и БА, недостаточно. Из 121 клинического исследования VK2 на людях ни одно не исследует связь между VK2 и БА [171].
Отсутствие клинических исследований на людях вызывает особое недоумение, учитывая, что VK2 связан с прогрессированием рассеянного склероза (РС) и болезни Паркинсона (БП), которые являются нейродегенеративными заболеваниями. Наблюдательное исследование 45 пациентов с РС и 29 здоровых людей из контрольной группы продемонстрировало, что сывороточные концентрации VK2 снизились более чем в три раза у пациентов с РС и что среди пациентов с РС более низкие уровни VK2 были связаны с более высокой частотой приступов РС [172]. Аналогичное исследование 93 пациентов с БП и 95 здоровых людей контрольной группы показало, что уровни VK2 в сыворотке были снижены при БП и что среди пациентов с БП уровни VK2 были самыми низкими у пациентов с поздней стадией БП [173].
В этой статье представлен обзор исследований, в которых рассматривается взаимосвязь между нейротоксичностью VK2 и Aβ, нейровоспалением, митохондриальной дисфункцией, когнитивными функциями, сердечно-сосудистыми заболеваниями, дисбактериозом и сопутствующими заболеваниями БА. При совместном рассмотрении эти исследования убедительно свидетельствуют о том, что VK2 может играть важную роль в профилактике и лечении БА. Из-за растущего числа доказательств связи между VK2 и БА мы были удивлены, узнав, что еще не было никаких клинических исследований на людях, изучающих эту связь. В контексте смены парадигмы в исследованиях БА в сторону нефармакологических вмешательств и для восполнения пробелов в клинических исследованиях мы утверждаем, что критически важно исследовать любые возможные связи между уровнями VK2 и риском БА с помощью обсервационных исследований и РКИ.