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Désintoxication métabolique

Aspects supplémentaires du procédé de désintoxication

Plusieurs autres mécanismes fonctionnent de concert avec la phase I, II, et III des systèmes d'enzymes pour améliorer leur efficacité ou pour prolonger leur fonctionnalité. Tandis que pas officiellement caractérisés en tant qu'élément du métabolisme xenobiotic, ils sont néanmoins importants pour réduire ou exposition de toxine d'atténuation.

La sécrétion de bile est un processus digestif critique pour l'absorption des graisses diététiques et des éléments nutritifs solubles dans la graisse, mais également des fonctions comme mécanisme principal pour entrer les toxines conjuguées hors du foie et dans les intestins, où elles peuvent être éliminées.

L'antioxydation est une mesure de sauvegarde nécessaire contre les réactions dures d'oxydation de la phase I, qui produisent fréquemment des sous-produits de radical libre. La production des enzymes antioxydantes, beaucoup dont soyez aux termes du même règlement génétique (par Nrf2) comme enzymes de la phase II, est importante pour réduire au minimum ces dommages de radical libre.

La toxicité de métaux lourds peut mener aux dommages oxydants par la génération directe des espèces de radical libre et l'épuisement des réservations antioxydantes.59 Mercury, l'arsenic, et le plomb, par exemple, inactivent effectivement la molécule de glutathion ainsi elle est indisponible comme antioxydant ou comme substrat pour la désintoxication xenobiotic60; l'avance peut également réduire l'activité des enzymes du ce réutilisent le glutathion.61 une méthode pour le retrait de métaux lourds est leur chélation par les metallothioneins cellulaires de protéines (MTs), qui ont une capacité élevée de lier de divers ions réactifs en métal, tels que le zinc, le cadmium, le mercure, le cuivre, l'avance, le nickel, le cobalt, le fer, l'or, et l'argent.62 une molécule de la TA peuvent lier des ions du zinc 7-9 ou du cadmium (ou toute combinaison de ces deux), jusqu'à 12 ions de cuivre, et jusqu'à 18 ions de mercure.L'effort 63 cellulaire (en particulier effort oxydant), tours lèvent la production de la TA, qui, comme les enzymes de la phase II, est stimulée par l'activité de Nrf2.64

La prévention de l'absorption par le piégeage des toxines potentielles (telles que l'adhérence extérieure à une autre molécule dans l'intestin, comme argile 65 de charbon actif oude kaolin) est des moyens efficaces d'atténuer l'exposition ; ce mécanisme a la condition d'un certain adsorbant diététique d'être pris tandis que la toxine est en transit dans la région de GI. La prise des toxines potentielles et de leur désintoxication par la flore microbienne du côlon salutaire a pu avoir un effet semblable.

Ce que vous devez connaître la désintoxication métabolique :

  • La désintoxication est le processus métabolique d'enlever les composés lipide-solubles non désirés du corps.
  • Ces composés « non désirés » peuvent être étrangers (comme les toxiques environnementaux) ou endogènes (des toxines ; comme l'hormone excédentaire) en nature.
  • Les réactions de désintoxication se produisent dans tout le corps, avec du foie étant l'organe de détoxication prédominant.
  • Les réactions de désintoxication suivent trois étapes ou « phases » qui ont l'objectif ultime de convertir la toxine en forme inerte et soluble dans l'eau pour l'excrétion :

Les réactions de la phase I transforment la toxine en forme chimique qui peut être métabolisée par les enzymes de la phase II. Des réactions de la phase I sont exécutées principalement par les enzymes du cytochrome P450.

Les réactions de la phase II conjuguent (attache) la toxine à d'autres substances solubles dans l'eau pour augmenter sa solubilité. Chacun des différents types d'enzymes de la phase II catalyse un type différent de réaction de conjugaison.

    • UDP-glucuronlytransferases (UGTs) catalysent le glucuronidation de la plupart des drogues cliniques, et plusieurs toxines environnementales
    • les Glutathion-S-transférases (GSTs) conjuguent des toxines avec le glutathion antioxydant ; ils peuvent également directement détoxifier des radicaux libres
    • Sulfotransferases (SULTs) catalysent des réactions de sulfonation ; ils peuvent également être importants pour les taux hormonaux de contrôle de sexe

D'autres types de réactions de la phase II qui sont employées moins incluent fréquemment des réactions de méthylation et de conjugaison d'acide aminé.

La désintoxication de la phase III comporte le transport de la toxine transformée et conjuguée dans ou hors des cellules. Les différentes protéines de transport de la phase III fonctionnent de concert pour faire la navette des toxines de différentes parties du corps dans la bile ou l'urine pour l'excrétion.

Après des réactions de désintoxication, les toxines sont éliminées du corps par l'excrétion :

A) Les produits de la désintoxication de foie laissent souvent le corps en étant sécrété dans les intestins en bile, mais peuvent parfois être transportés dans la circulation sanguine pour traiter par les reins.
B) Les cellules qui rayent les intestins peuvent détoxifier des toxines pendant qu'elles sont absorbées, et les libérer de nouveau dans le lumen intestinal.
C) Les reins peuvent filtrer et promouvoir les toxines de processus de la circulation, les excrétant du corps comme urine.

Modification diététique de désintoxication métabolique

Etant donné le nombre pur d'enzymes diverses et de protéines de transport impliquées dans la désintoxication métabolique et ses voies relatives, il n'est aucune surprise que la désintoxication dépend dessus, et est sensible à, un grand nombre de facteurs diététiques.

Macronutrient et influences de prise d'oligo-élément mettent I et II en phase des systèmes. La déficience en protéines diminue le métabolisme de CYP, alors que les régimes à haute valeur protéique l'augmentent.On observe 66 les effets opposés pour des hydrates de carbone ; les effets des lipides sur le métabolisme de CYP sont peu clairs. Les réactions efficaces de la phase I exigent la suffisance dans plusieurs oligo-éléments ; des insuffisances en vitamines A, B2 et B3, le folate, C, E, fer, calcium, cuivre, zinc, magnésium, sélénium tous ont été montrées pour diminuer les activités d'un ou plusieurs des enzymes de la phase I, ou pour ralentir la transformation des drogues spécifiques.67

L'ensemble divers d'enzymes de la phase II exigent un ensemble également divers d'éléments nutritifs essentiels, particulièrement vitamines de B, comme cofacteurs.

Le glutathion réduit pour la conjugaison de GST dépend d'àacides aminés contenant du soufre diététiques appropriés (méthionine ou cystéine), de vitamine B6 pour la conversion de la méthionine en cystéine, aussi bien les vitamines B2 et le B3 pour l'activité de la réductase de glutathion, qui réutilise le glutathion oxydé.

Les réactions de méthylation emploient mêmes qu'un substrat ; ce qui, consécutivement, est synthétisé par des réactions enzymatiques de folate et de vitamine B12-dependent.

Les réactions de conjugaison des NAT et des acyltransferases d'acide aminé emploient l'acétyle-coenzyme A (acétyle-CoA) de cofacteur, qui est synthétisé de la vitamine B5, utilisant les enzymes qu'elles-mêmes dépendez des vitamines multiples de B.

Plusieurs réactions de la phase II exigent le triphosphate d'adénosine de molécule d'énergie d'une certaine façon. Par exemple, tous les cofacteurs chimiques pour la méthylation de la phase II, la sulfonation, le glucuronidation, et les réactions de conjugaison de glutathion sont ont fait utilisant le triphosphate d'adénosine ; ces réactions négociées par triphosphate d'adénosine sont magnésium-dépendantes.

Des flavonoïdes ont été intensivement étudiées in vitro et chez les modèles animaux pour que leur capacité abaisse l'activité de CYPs, et augmentent les activités enzymatiques de la phase II (excepté SULTs, qu'ils tendent à empêcher.68) L'inhibition de l'activité de CYP par la narigénine (la flavonoïde de principe en pamplemousse) a été bien documentée chez l'homme69; par conséquent la recommandation d'éviter le pamplemousse en prenant des médicaments délivrés sur ordonnance. D'autres flavonoïdes qui ont démontré l'inhibition douce de CYPs multiple chez les modèles animaux incluent le genistein, le diadzein, et l'equol du soja, de 70,71 et des théaflavines du thé noir.72

Les extraits de thé vert et l'isoquercetin et la rutine de dérivés de quercétine sont une exception à la plupart des autres flavonoïdes ; les tannins de thé vert peuvent augmenter l'activité in vivo 73de CYP, mais augmentent également l'activité de la phase II (GST et UGT). De même, les dérivés de quercétine ont été démontrés pour augmenter intestinal et le foie CYPs chez les rats ; la quercétine n'a exercé aucun effet sur CYPs dans cette expérience.74

Activateurs Nrf2 : Une grande variété de composants diététiques ont été montrés in vitro ou culture cellulaire pour activer Nrf2 et pour augmenter directement l'activité des enzymes de la phase II ; ceux-ci incluent le gallate d'epigallocatechin (EGCG)75, resveratrol76, la curcumine77 et son tetrahydrocurcumin de métabolite, qui a une plus grande activité 78, le cinnamaldéhyde79, esteracide cafféique de phenyethyl, l'alpha acide lipoïque 80, l'alphatocophérol 81, le lycopène82, polyphénolsde la phase II de pomme (acide et phloridzin chlorogéniques)83, le biloba 84de gingko, la chalcone85, la capsaïcine86, le hydroxytyrosol des olives87, les sulfures d'allylique de l'ail88, le chlorophyllin89, et les xanthohumols des houblon90. Les bienfaits de ces phytochemicals ont été démontrés dans le nombreux animal et les capacités d'études, en particulier leurs chemopreventative et antioxydantes humaines ; ces effets peuvent être expliqués par leur stimulation indirecte de production d'enzymes et de désintoxication antioxydantes de la phase II par la signalisation Nrf2.91

Isothiocyanates a dérivé des glucosinolates sont les composés de soufre réactifs avec les propriétés chemopreventive efficaces ; le membre prototypique est le sulforaphane, un constituant du brocoli qui est le sujet de plusieurs procès humains de cancer.

Isothiocyanates tel que le sulforaphane et indol tels qu'indole-3-carbinol (I3C) sont parmi les plus efficaces inducteurs naturels des enzymes de désintoxication de la phase II.92 Sulforaphane et un dérivé d'I3C chacun des deux activent directement Nrf293, qui augmente la production de plusieurs enzymes protectrices, y compris GSTs, UGTs, ligase de glutamate-cystéine (qui synthétise le glutathion), et NQO1.94 dérivés d'I3C sont également les inducteurs forts de beaucoup la phase I et II des enzymes, et sont ainsi parmi les phytochemicals mieux étudiés pour la désintoxication, aussi bien que la prévention de cancer.95,96,9798,99

Les composés du cognassier du Japon japonais 100.101 de wasabide raifort, et l'isothiocyanate benzylique (BITC102) des légumes crucifères stimulent pareillement l'activité enzymatique de la phase II par l'intermédiaire de l'activation Nrf2. Le sulforaphane et les HITC abaissent également l'activité de CYP.103

Les constituants de soufre de l'ail sont des inhibiteurs de diverse CYPs104, et induisent l'activité GST et NQO1 dans les tissus gastro-intestinaux chez les rats.105 par Nrf2 de déclenchement, les composants en ail pouvaient renverser l'épuisement des enzymes antioxydantes provoquées par un composé toxique en métal dans les foies des rats 106de laboratoire

le D-limonène (de l'huile d'agrume) a été étudié pour l'activité anticancéreuse dans des procès humains incontrôlés et des études des animaux avec un certain succès107; une partie de cette activité chemopreventive est due à l'induction des enzymes de la phase I et de la phase II. Chez les rats, le D-limonène a été montré pour augmenter l'activité totale 108de CYP, l'activité intestinale 109d'UGT et le foie GST et l'activité 110,111d'UGT.

Le calcium D-glucarate est présent en beaucoup de fruits et légumes, et peut être produit dans un peu chez l'homme.112 une fois activé dans l'intestin, il fonctionne comme inhibiteur de bêta-glucuronidase, une enzyme a produit par les bactéries du côlon et les cellules intestinales. Dans les intestins, bêtas-glucuronidase élimine (des deconjugates) l'acide glucuronique des toxines neutralisées -- essentiellement renversant la réaction catalysée par UGTs. Deconjugation retourne la toxine à sa forme dangereuse précédente, et lui permet d'être réabsorbée. La bêta-glucuronidase activité élevée a été associée au risque de cancer accru.113

Chlorophyllin est un dérivé 114de chlorophylle qui empêche l'activité 115de CYP, et stimule l'activité de GST dans des modèles de culture cellulaire et de rongeur.116 les constitutions chimiques uniques du chlorophyllin et de la chlorophylle leur permettent de lier et « emprisonner » des toxines dans l'intestin empêchant leur absorption. Chez les modèles animaux, le chlorophyllin et la chlorophylle abaissent la disponibilité biologique et accélèrent l'excrétion de plusieurs carcinogènes environnementaux.Le piégeage de 117.118.119 toxines peut en partie expliquer les résultats d'un procès humain des résidents de Qidong, Chine, un secteur avec une incidence élevée de cancer de foie due à l'exposition à l'aflatoxine (une toxine produite par des espèces de l'aspergille fongueuse). Parmi les 180 personnes qui ont pris à 100 mg de chlorophyllin trois fois quotidiennes, les niveaux urinaires des conjugués d'ADN-aflatoxine (un marqueur pour la mutation d'ADN) ont descendu 55% comparé aux personnes non traitées.120

Probiotics: Certaines tensions des bactéries probiotic peuvent réduire au minimum l'exposition de toxine en emprisonnant et en métabolisant le xenobiotics ou les métaux lourds.121 exemples incluent la désintoxication de l'aflatoxine et de la patuline (deux toxines produites par l'aspergille, un type de moule)122, le métabolisme des amines et du dimethylhydrazine hétérocycliques 123, et l'attache du plomb et du cadmium.124 en plus, la production du butyrate à chaîne courte d'acide gras par des bactéries d'acide lactique (de la fermentation de la fibre alimentaire) a été montrée pour stimuler la production de GST dans la culture cellulaire intestinale ; ceci peut également contribuer à certaines des propriétés anticarcinogenic de la fibre alimentaire.125

cystéine de N-acétyle: la cystéine de N-acétyle peut fournir une source alternative de soufre pour la production de glutathion. C'est un extracteur de radical libre seule, efficace à réduire l'effort oxydant, particulièrement dû à la toxicité de métaux lourds.126 puisqu'il peut directement compléter le niveau des magasins de glutathion, le Conseil de l'Atlantique nord est plus efficace que la méthionine à empêcher les lésions au foie,127 et est le traitement actuel pour la toxicité d'acetaminophen. C'est un traitement efficace pour l'insuffisante hépatique aiguë due à la toxicité de drogue de non-acetaminophen aussi bien.128

Le chardon de lait (marianum de Silybum), la plante la plus bien recherchée dans le traitement de l'affection hépatique129, contient un mélange de plusieurs composés polyphénoliques relatifs appelés le silymarin. Silymarin favorise la désintoxication par plusieurs mécanismes complémentaires. La capacité antioxydante de silymarin peut abaisser l'effort oxydant de foie lié au métabolisme de toxine, en particulier la peroxydation 130de lipide, qui a l'effet de conserver les niveaux cellulaires de glutathion.131 comme le Conseil de l'Atlantique nord, le silymarin peut se protéger contre la toxicité d'acetaminophen (probablement par le mécanisme semblable de préserver des niveaux de glutathion). Silymarin, cependant, peut être un antidote plus efficace que le Conseil de l'Atlantique nord pour la toxicité d'acetaminophen si le traitement est retardé (dans un modèle animal, il était efficace une fois administré jusqu'à 24 heures après overdose).132

Les transporteurs de la phase III, tandis qu'importants pour éliminer des toxines des cellules saines, peuvent également diminuer l'efficacité des thérapies pharmaceutiques en augmentant leur dégagement. Ceci peut être particulièrement problématique avec les drogues de chimiothérapie, lesquelles aux transporteurs de la phase III permettez aux cellules cancéreuses de devenir résistantes. Par conséquent, la stimulation de l'activité de la phase III peut toujours ne pas être souhaitable.

Les facteurs diététiques peuvent exercer des effets différents sur des transporteurs de la phase III. Par exemple, les polyphénols 133de pomme, et le sulforaphane (aux niveaux équivalents à environ deux portions de brocoli)134 chacun des deux stimulent l'activité des protéines de la phase III. En revanche, le tetrahydrocurcumin de métabolite de curcumine diminue l'activité des transporteurs de la phase III dans des variétés de cellule cervicales humaines de carcinome et de cancer du sein.Synthèse de protéine de la phase III de 135 diminutions de Resveratrol qui a empêché des cellules de leucémie aiguë myéloïde de devenir résistantes au doxorubicin de drogue de chimiothérapie dans la culture cellulaire.136 Silibinin, le constituant en chef du chardon de lait137, est également un inhibiteur de la phase III, in vitro et in vivo.138

Écoulement de bile : Comme transporteur important des toxines du corps, l'écoulement de bile approprié est une étape finale critique dans le procédé métabolique de désintoxication. L'affaiblissement de l'écoulement de bile (cholestasis), résultant du dysfonctionnement dans le foie ou du blocage du cholagogue, peut avoir comme conséquence l'habillage des toxines de foie et du dommage du foie. Le Cholestasis peut également être le résultat du procédé de désintoxication lui-même ; là augmente des preuves que la désintoxication et l'excrétion des drogues cliniques dans la bile peuvent produire l'affection hépatique cholestatic.L'artichaut 139 a été employé pendant des siècles dans la médecine folklorique comme foie protectant et pour stimuler l'écoulement de bile (choleresis), et est l'agent de fines herbes meilleur-étudié de choleretic.

L'artichaut contient plusieurs antioxydants qui peuvent se protéger contre des lésions au foie oxydantes, aussi bien qu'acides caféoylquiniques, qui ont été montrés pour stimuler l'écoulement de bile chez les modèles animaux.140 acides caféoylquiniques peuvent également être responsables des properities de choleretic de la millefeuille141.142, du fenouil143, et du pissenlit.144 Andrographis, ail, cumin, gingembre, ajowan (graine de carambolage), et cari et feuille de moutarde ont été également montrés pour stimuler l'écoulement de bile ou la production d'acide biliaire dans des modèles de rongeur.145,146,147,148