Nutraceuticabioch.: Il caffè e il cuore, quattro tazze di caffè al giorno apporterebbero benefici.

Quattro tazze di caffè al giorno, secondo un nuovo studio apporterebbero la  giusta quantità di caffeina per mantenere la salute del cuore nelle persone anziane.

L’ultimo studio condotto sui mitocondri chiamato CDKN1B/p27, pubblicato il 21 giugno 2018 sulla rivista PLOS Biology, illustra come l’azione della caffeina migliora i processi che dipendono dalla respirazione cellulare nel sistema cardiovascolare.

La ricerca molecolare condotta in Germania ha esaminato gli effetti della caffeina sul cuore sia su cavie animali che su tessuti di essere umani.

La caffeina è una sostanza stimolante che ha dimostrato di apportare effetti benefici alle pareti dei vasi sanguigni degli anziani rendendole elastiche come quelle dei giovani, un beneficio importante riscontrato con una dose di caffè pari a quattro tazze al giorno.

Gli studi precedenti hanno dimostrato che bere caffè riduce il rischio di morte per ictus, malattie cardiache e diabete, dall’analisi di circa 400.000 persone americane ed europee si è evidenziato che il rischio di morte per causa cardiaca è minore del 19%, se si assume in modo regolare caffè e riduce il rischio di malattie del fegato come la cirrosi, tumori, demenza, depressione e il morbo di Alzheimer.

Lo studio molecolare ha analizzato le attività della caffeina nell’organismo umano riscontrando innumerevoli benefici dal consumo moderato di 4 tazze di caffè nelle persone  diabetiche,  obese o sovrappeso.

La dieta e l’esercizio fisico sono ancora i capi saldi per ridurre l’incidenza di malattie cardiache ma il consumo di caffè quotidiano può migliorare i risultati, inoltre il tè verde ha gli stessi livelli di caffeina di una tazza di caffè tanto da essere considerata una valida alternativa.

La ricerca ha scoperto che esiste un’inibitore del ciclo cellulare chiamato chinasi 1B Ciclina dipendente CDKN1B) / p27, localizzato nel nucleo con capacità di spostarsi nel mitocondrio e aumentare la respirazione cellulare e la produzione di energia sotto forma di molecole di ATP, impedire la morte delle cellule, in particolare di quelle cardiache e rinnovare il ciclo cellulare.

Durante la ricerca si è aggiunta caffeina nell’acqua di modelli animali per 10 giorni successivamente si sono eseguiti dei test molecolari che hanno dimostrato un’aumento della respirazione cellulare e dell’attività delle cellule, si è ipotizzato che l’aumento della quantità di proteina p27 nei mitocondri può ridurre la dimensione dell’infarto e del tessuto cicatriziale che si forma per carenza di ossigeno nei tessuti cardiaci .

La limitazione attuale è l’evidenza scientifica dello studio provata solo sulle cavie animali e sul tessuto umano.

I ricercatori sottolineano che un’ eccesso di caffeina è dannoso perchè può aumentare la frequenza cardiaca, provocare aritmia, aumentare la vaso dilatazione e dare maggiore afflusso di sangue agli organi che sicuramente apporta benefici nella circolazione e ai tessuti ma in presenza di tumori provoca la crescita, un’effetto negativo che può essere evitato negando il consumo di caffeina nelle persone affette dal cancro.

Coffee and the heart – four strong cups a day is beneficial finds study

La caffeina da quattro tazze di caffè protegge il cuore coinvolgendo il mitocondrio cellulare.

Il consumo di caffeina è associato a un minore rischio di malattie multiple tra cui il diabete, le malattie cardiache e l’ictus, ma il meccanismo protettivo alla base di quest’attività non è molto chiaro.

Un nuovo studio dimostra che la caffeina favorisce l’attività di una proteina regolatrice mitocondriale, migliorando la sua funzione e dando protezione delle cellule cardiache, la ricerca pubblicata il 21 giugno dalla rivista PLOS Biology, condotta dalla Heinrich-Heine-University e dall’istituto di ricerca IUF-Leibniz di Duesseldorf in Germania, afferma che l’effetto protettivo della caffeina è quella contenuta in 4 tazze di caffè.

Una concentrazione fisiologicamente rilevante che ha migliorato la capacità funzionale delle cellule endoteliali che si trovano all’interno dei vasi sanguigni, coinvolgendo i mitocondri luogo di produzione dell’energia cellulare.

La proteina p27 inibitrice del ciclo cellulare è presente nei mitocondri di molti tipi di cellule tra cui quelle cardiache, in presenza di caffeina pari alle dosi dello studio ha subito una diminuzione dell’attività innescando una serie di effetti benefici a catena dalla migrazione delle cellule endoteliali alla protezione delle cellule cardiache dalla morte e l’attuazione della conversione dei fibroblasti nella guaina delle fibre contrattili muscolari.

L’insieme di queste attività hanno dimostrato la capacità  di riparare il muscolo cardiaco dopo l’infarto e dare effetto protettivo verso i danni cardiaci nei topi pre-diabetici, obesi e invecchiati.

I risultati indicano una nuova modalità d’azione della caffeina nella riparazione e nella protezione del muscolo cardiaco attraverso l’azione della proteina p27 mitocondriale, dei risultati che dovrebbero portare a migliori strategie per dare benefici al sistema cardiovascolare e per la salute in generale, attraverso il consumo di integratori che contengono caffeina allo scopo di migliorare l’attività della proteina p27 mitocondriale.

 

CDKN1B/p27 localizzato nei mitocondri migliora i processi che dipendono dalla respirazione cellulare nel sistema cardiovascolare, il nuovo modo d’azione della caffeina.

L’inibitore p27 della chinasi 1B ciclina dipendente (CDKN1B) è una proteina  del nucleo che inibisce il ciclo cellulare, può essere traslocata all’interno dei mitocondri  migliorando il potenziale di membrana e la produzione di ATP, inoltre permette la migrazione delle cellule endoteliali, protegge i cardiomiociti dall’apoptosi e favorisce il differenziamento dei miofibroblasti cardiaci, un’insieme di processi che coinvolgono la caffeina.

La carenza di questa proteina diminuisce la respirazione mitocondriale nelle cellule del cuore.

La mappatura molecolare del dominio della proteina p27 ha rilevato che all’estremità sia N-terminale che C-terminale ci sono componenti che favoriscono la migrazione del p27 nei mitocondri quali la 10 serina e 187 treonina.

La caffeina aumenta la produzione della proteina p27 e la respirazione negli animali p27 carenti dopo 10 giorni di assunzione, favorendo l’attività del trascrittoma p27 dei  geni dei processi mitocondriali e diminuisce le dimensioni dell’infarto nei topi pre-diabetici.

La proteina p27 è il denominatore comune  con  la caratteristica di essere un ‘inibitore nucleare del ciclo cellulare e viene trasferito nel citoplasma per essere inattivato, un meccanismo usato forse dalle cellule tumorali per sbloccare l’inibizione cellulare.

La proteina p27 non solo favorisce nei mitocondri la produzione di energia e la migrazione delle cellule endoteliali ma migliora le funzioni dei mitocondri e la concentrazione di caffeina pari a 4 tazze di caffè induce la traslocazione della proteina dal nucleo ai mitocondri, favorisce la protezione delle cellule muscolari cardiache dalla morte e permette il processo critico post- infarto della conversione dei fibroblasti in miofibroblasti resistenti e contrattili.

A livello molecolare questa proteina è importante per i cambiamenti di espressione genetica indotti dalla caffeina sulla respirazione e struttura dei mitocondri, migliorando i processi mitocondrio – dipendenti delle cellule del cuore in modo da svolgere un’effetto protettivo.

Gli effetti della caffeina sul cuore sono collegati alla proteina p27 mitocondriale. 

La proteina p27 inibitrice del ciclo cellulare potrebbe essere importante in caso d’infarto del miocardio in cui si perdono le cellule cardiache e la carenza di p27 nei topi può incrementare la proliferazione cellulare, riducendo l’entità del processo e la mortalità.

I risultati dello studio nelle fasi iniziali sono stati contrastanti con aumento delle dimensioni dell’infarto e della mortalità concludendo che la funzione dei mitocondri non è solo quella di fornire energia, ma anche quella di affrontare i cambiamenti interni ed esterni durante e dopo l’infarto.

Nella fase successiva della ricerca si è analizzato il ruolo della proteina p27 nel mitocondrio e la capacità di portare i cardiomiociti all’apoptosi dopo esposizione a radicali liberi dello stress ossidativo, osservando che la proteina p27 è fortemente ridotta nell’apoptosi basale e completamente nulla nella morte cellulare indotta da idrossido d’idrogeno.

La caffeina e il legame con la proteina p27 mitocondriale danno azione protettiva nei modelli animali  con disfunzione mitocondriale.

Il trattamento per 10 giorni con caffeina nei topi di 22 mesi, ha migliorato la respirazione cellulare con aumento della produzione di ATP e del consumo mitocondriale di ossigeno del complesso 1, portando la respirazione cellulare nei topi p27 carenti simile a quella dei topi non carenti.

Lo studio dei mitocondri cardiaci nei topi con età di 6 mesi, dopo 10 giorni di trattamento con caffeina ha mostrato un’incremento di circa 2 volte la quantità di p27  e della respirazione cellulare.

Non solo l’invecchiamento ma anche l’obesità e il diabete di tipo due sono associati alla disfunzione mitocondriale.

La ricerca condotta sulle cavie è stata così articolata: i topi adulti sono stati nutriti per due mesi con una dieta diabetogena che nel tempo ha portato a obesità e ad uno stato prediabetico, nella seconda fase le cavie pur continuando la stessa dieta sono state divisi in due gruppi, il primo gruppo ha continuato la dieta e il secondo gruppo ha iniziato una dieta uguale, in tutti gli aspetti nutrizionali con aggiunta di acqua arricchita con caffeina.

L’analisi successiva ha mostrato un riduzione del danno sul ventricolo sinistro, il miglioramento della parete ventricolare, un’aumento della proteina p27 e della proteina TIM23 della membrana mitocondriale interna.

La seconda parte della ricerca ha analizzato la funzionalità dei mitocondri nei  tessuti cardiaci dei topi del gruppo 2, rilevando che il trattamento con la caffeina aveva aumentato il numero dei mitocondri e la concentrazione della proteina p27, con possibile effetto di protezione sull’infarto.

Con questi studi si dimostra che la 10 serina e la 187 treonina all’interno della sequenza di aminoacidi della proteina p27, sono necessari per l’importazione della proteina stessa nel mitocondrio e per il funzionamento della p27, migliorando i  processi cellulari mitocondriali nelle diverse cellule del sistema cardiovascolare.

La traslocazione del p27 nei mitocondri potrebbe essere coinvolta nei processi di miglioramento degli eventi dopo l’infarto associato all’assunzione di caffeina.

In sintesi l’aumento della p27 viene considerato un nuovo modo della caffeina, nelle concentrazioni indicate dallo studio,  per migliorare le funzionalità del sistema cardiovascolare o avere una funzione protettiva nelle condizioni che aumentano il rischio di malattie cardiache.

La proteina p27 è stata scoperta come inibitore nucleare del ciclo cellulare che può essere esportata nel citoplasma, ipotizzando che le cellule tumorali inattivandola nel nucleo potessero sfuggire all’arresto del ciclo cellulare.

Il riadattamento della proteina p27 serve per la migrazione dei fibroblasti, dimostrato dallo studio su fibroblasti embrionali delle cavie p27 carenti, per cui solo il p27 mitocondriale e non quello nucleare evita la perdita migratoria indotta dal trattamento con p27 endogeno, esiste un collegamento casuale diretto tra localizzazione mitocondriale del p27 e la migrazione delle cellule endoteliali per cui le estremità 10 serina e 187 treonina servono per l’azione pro migratoria del p27 mitocondriale.

La p27 non è l’unica proteina descritta per l’inibizione del ciclo cellulare anche la proibitina e la proibitina 2 sono stati indicati come proteine di soppressione tumorale con attività antiproliferativa quando presenti nel nucleo, ma nel mitocondrio hanno azione limitata e fungono da stabilizzatori delle proteine mitocondriali e l’interazione con il complesso 1 della catena respiratoria aumenta l’attività mitocondriale, come la p27 e favorisce la migrazione delle cellule.

La proteina p27 localizzata nel mitocondrio migliora le funzioni mitocondriali e la proibitina è coinvolta nella migrazione delle cellule,  la p27 mitocondriale e quella nucleare svolgono la funzione di chaperone e/o di assemblaggio interagendo con le proteine mitocondriali come le proibitine.

Le estremità della struttura aminoacidica della p27,  10 serina e il 187 treonina non sono richiesti solo per le funzioni della proteina p27 all’interno dei mitocondri ma anche per la sua importazione dal nucleo al mitocondrio.

Lo studio sulla proteina p27, priva delle estremità terminali di serina e treonina ha evidenziato che entrambi questi aminoacidi servono per migliorare la migrazione e le funzioni delle cellule endoteliali e favorire fino al 40% il  metabolismo insulino mediato del glucosio negli umani.

La stimolazione della caffeina sulla capacità funzionale dell’endotelio indica una relazione inversa tra il consumo abituale di caffè e il rischio di sviluppare diabete 2, dagli studi inoltre si è evidenziato che il consumo di caffeina riduce l’entità dell’infarto nei topi obesi in stato pre diabetico, molto importante poichè obesità e diabete aumentano il rischio d’infarto.

Il consumo di caffè insieme ad un farmaco adeguato, perdita di peso e esercizio fisico moderato, potrebbe contribuire a ridurre il rischio d’infarto.

Due studi di coorte hanno rilevato un’associazione  tra il consumo di caffè e la riduzione della mortalità, lo studio prospettico del National Institutes of Health identifica un’associazione inversa fra il consumo di caffè e la mortalità negli anni successivi in 229.119 uomini e 173.141 donne per malattie cardiache, malattie respiratorie, ictus, incidenti, diabete e infezioni e risultati simili sono stati ottenuti dallo studio di 521.330 persone di 10 paesi europei.

Nella popolazione anziana il consumo di caffè o di caffeina ha migliorato la funzionalità cardiovascolare, gli esami epidemiologici hanno fornito le prove che l’assunzione abituale di bevande contenenti caffeina riduce il rischio di mortalità cardiaca in questa fascia d’età.

Gli effetti della caffeina sono legati all’aumento mitocondriale del p27  e della sua funzionalità, ciò rende possibile l’integrazione di supplementi che contengono caffeina nelle persone anziane per migliorare la salute cardiovascolare e favorire il benessere generale.

Per leggere l’articolo dettagliato :

CDKN1B/p27 is localized in mitochondria and improves respiration-dependent processes in the cardiovascular system—New mode of action for caffeine

Quattro tazze di caffè al giorno mostrano protezione per il cuore

Uno nuovo studio dimostra che 4 tazze di caffè al giorno proteggono il cuore per effetto della caffeina sulla proteina p27.

Assumere caffeina induce un minore rischio verso malattie metaboliche croniche come ictus, cardiopatia ischemica e diabete 2, il recente studio condotto dall’ Heinrich-Heine-University e l’IUF-Leibniz Research Institute for Environmental Medicine di Duesseldorf in Germania mostra che la caffeina contenuta in 4 tazze di caffè, migliora l’attività mitocondriale agendo sulla proteina p27 presente nell’organello cellulare.

La proteina p27 promuove la funzione mitocondriale e protegge le cellule del cuore e dei vasi sanguigni, lo studio pubblicato recentemente dalla rivista PLOS Biology dimostra come molti altri studi precedenti, la capacità della caffeina di migliorare le funzioni  delle cellule endoteliali che rivestono il sistema cardiovascolare e aggiunge la novità del legame tra l’attività della caffeina e le funzioni dei mitocondri.

L a ricerca ha rivolto l’attenzione verso la proteina p27, un’ inibitore del ciclo cellulare scoprendo che si trova in tutti i mitocondri delle cellule del cuore con la capacità di evitare l’apoptosi cellulare ma di favorire la migrazione delle cellule endoteliali e la maturazione dei fibroblasti nelle cellule contrattili muscolari per riparare il muscolo cardiaco dopo l’infarto.

La caffeina favorisce l’azione della p27 mitocondriale che svolge la funzione di protezione e la riparazione cardiaca, dei risultati fondamentali per iniziare una strategia terapeutica che mira a proteggere il cuore dai danni delle patologie cardiache.

Four cups of coffee a day shown to protect heart muscle

Lettura consigliata :

Caffè, fino a quattro tazzine il cuore ringrazia

 

 

Annunci

Rispondi

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione /  Modifica )

Google photo

Stai commentando usando il tuo account Google. Chiudi sessione /  Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione /  Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione /  Modifica )

Connessione a %s...