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Desintoxicación metabólica

Aspectos adicionales del proceso de la desintoxicación

Varios otros mecanismos trabajan conjuntamente con la fase I, II, e III los sistemas de la enzima para mejorar su eficacia o para ampliar su función. Mientras que están caracterizados no oficialmente como parte de metabolismo xenobiótico, son no obstante importantes para reducir o exposición de la toxina de la atenuación.

La secreción de la bilis es un proceso digestivo crítico para la absorción de grasas dietéticas y de alimentos solubles en la grasa, pero también funciones como el mecanismo principal para trasladarse las toxinas conjugadas del hígado y a los intestinos, donde pueden ser eliminadas.

La antioxidación es una medida protectora necesaria contra las reacciones duras de la oxidación de la fase I, que producen con frecuencia subproductos libre-radicales. La producción de enzimas antioxidantes, muchas cuyo esté bajo misma regulación genética (por Nrf2) como las enzimas de la fase II, es importante para minimizar este daño libre-radical.

La toxicidad de metales pesados puede llevar al daño oxidativo por la generación directa de especie del radical libre y el agotamiento de reservas antioxidantes.59 Mercury, el arsénico, y la ventaja, por ejemplo, desactivan con eficacia la molécula del glutatión así que es inasequible como antioxidante o como substrato para la desintoxicación xenobiótica60; la ventaja puede también reducir la actividad de las enzimas de ese recicla el glutatión.61 un método para el retiro de metales pesados es su quelación por los metallothioneins celulares de las proteínas (MTs), que tienen una alta capacidad de atar los diversos iones reactivos del metal, tales como cinc, cadmio, mercurio, cobre, ventaja, níquel, cobalto, hierro, oro, y plata.62 una molécula de TA pueden atar los iones del cinc 7-9 o del cadmio (o cualquier combinación de estos dos), hasta 12 iones de cobre, y hasta 18 iones del mercurio.La tensión celular 63 (particularmente tensión oxidativa), vueltas sube la producción de la TA, que, como las enzimas de la fase II, es estimulada por la actividad de Nrf2.64

La prevención de la absorción a través de la interceptación de toxinas potenciales (tales como adherencia superficial a otra molécula en la tripa, como la arcilla activada 65 del carbón de leña odel caolín) es los medios eficaces de atenuar la exposición; este mecanismo tiene el requisito de un poco de adsorbente dietético de ser tomado mientras que la toxina está en tránsito en la zona del SOLDADO ENROLLADO EN EL EJÉRCITO. La absorción de toxinas potenciales y de su desintoxicación por la microflora colónica beneficiosa podía tener un efecto similar.

Qué usted necesita saber sobre la desintoxicación metabólica:

  • La desintoxicación es el proceso metabólico de quitar compuestos lípido-solubles indeseados del cuerpo.
  • Estos compuestos “indeseados” pueden ser extranjeros (por ejemplo los toxicantes ambientales) o endógenos (las toxinas; por ejemplo exceso de hormona) en naturaleza.
  • Las reacciones de la desintoxicación ocurren en el cuerpo, con el hígado siendo el órgano de desintoxicación predominante.
  • Las reacciones de la desintoxicación siguen tres pasos o “fases” que tengan el objetivo último de convertir la toxina en una forma inerte, soluble en agua para la excreción:

Las reacciones de la fase I transforman la toxina en una forma química que se pueda metabolizar por las enzimas de la fase II. Las reacciones de la fase I son realizadas sobre todo por las enzimas del citocromo P450.

Las reacciones de la fase II conjugan (fijación) la toxina a otras sustancias solubles en agua para aumentar su solubilidad. Cada uno de los diversos tipos de enzimas de la fase II cataliza un tipo diferente de reacción de la conjugación.

    • El UDP-glucuronlytransferases (UGTs) cataliza el glucuronidation de la mayoría de las drogas clínicas, y varias toxinas ambientales
    • las Glutatión-S-transferasas (GSTs) conjugan las toxinas con el glutatión antioxidante; pueden también desintoxicar directamente radicales libres
    • Sulfotransferases (SULTs) cataliza reacciones de la sulfonación; pueden también ser importantes para los niveles de hormona de sexo que controlan

Otros tipos de reacciones de la fase II que se utilicen menos incluyen con frecuencia reacciones de la metilación y de la conjugación del aminoácido.

La desintoxicación de la fase III implica el transporte de la toxina transformada, conjugada en o fuera de las células. Diversas proteínas de transporte de la fase III trabajan en concierto para ir y las toxinas de diversas partes del cuerpo en la bilis o la orina para la excreción.

Después de reacciones de la desintoxicación, las toxinas son quitadas del cuerpo por la excreción:

A) Los productos de la desintoxicación del hígado dejan a menudo el cuerpo por la secreción en los intestinos en bilis, pero se pueden transportar a veces en la circulación sanguínea para procesar por los riñones.
B) Las células que alinean los intestinos pueden desintoxicar las toxinas como se absorben, y lanzarlas nuevamente dentro del lumen intestinal.
C) Los riñones pueden filtrar y fomentar las toxinas de proceso de la circulación, excretándolas del cuerpo como orina.

Modificación dietética de la desintoxicación metabólica

Dado el número escarpado de enzimas diversas y de proteínas de transporte implicadas en la desintoxicación metabólica y sus caminos relacionados, no es ninguna sorpresa que la desintoxicación depende encendido, y es sensible a, un gran número de factores dietéticos.

Macronutrient y las influencias de la toma del microalimento organizan I e II los sistemas. La carencia de proteínas disminuye metabolismo de la CYP, mientras que las dietas de alto valor proteico lo aumentan.66 los efectos opuestos se observan para los carbohidratos; los efectos de lípidos sobre metabolismo de la CYP son confusos. Las reacciones eficientes de la fase I requieren desahogo en varios microalimentos; las deficiencias en las vitaminas A, B2 y B3, folato, C, E, hierro, calcio, cobre, cinc, magnesio, selenio todos se han mostrado para disminuir las actividades de uno o más las enzimas de la fase I, o para reducir la transformación de drogas específicas.67

El sistema diverso de enzimas de la fase II requiere un sistema igualmente diverso de los alimentos esenciales, especialmente vitaminas de B, como cofactores.

El glutatión reducido para la conjugación de GST depende de los aminoácidos con sulfuro dietéticos adecuados (metionina o cisteína), de la vitamina B6 para la conversión de la metionina a la cisteína, también vitaminas B2 y B3 para la actividad de la reductasa del glutatión, que recicla el glutatión oxidado.

Las reacciones de la metilación utilizan lo mismo como substrato; cuál, a su vez, se sintetiza con reacciones enzimáticas del folato y de la vitamina B12-dependent.

Las reacciones de la conjugación de los NAT y de los acyltransferases del aminoácido utilizan la acetilo-coenzima A (acetilo-CoA) del cofactor, que se sintetiza de la vitamina B5, usando las enzimas que ellos mismos dependa de las vitaminas múltiples de B.

Varias reacciones de la fase II requieren el ATP de la molécula de la energía de alguna manera. Por ejemplo, los cofactores químicos para la metilación de la fase II, la sulfonación, el glucuronidation, y las reacciones de la conjugación del glutatión son todos hicieron usando el ATP; estas reacciones mediadas ATP son magnesio-dependientes.

Los flavonoides se han estudiado extensivamente in vitro y en los modelos animales para que su capacidad baje la actividad de CYPs, y aumentan actividades enzimáticas de la fase II (a excepción de SULTs, que él tiende a inhibir.68) La inhibición de la actividad de la CYP por la naringenina (el flavonoide del principio en pomelo) ha estado bien documentada en los seres humanos69; por lo tanto la recomendación de evitar el pomelo al tomar los medicamentos de venta con receta. Otros flavonoides que han demostrado la inhibición suave de CYPs múltiple en los modelos animales incluyen el genistein, el diadzein, y el equol de la soja, de 70,71 y de teaflavinas del té negro.72

Los extractos del té verde y el isoquercetin y la rutina de los derivados de la quercetina son una excepción a la mayoría de los otros flavonoides; los taninos del té verde pueden aumentar la actividad in vivo 73de la CYP, pero también aumentan actividad de la fase II (GST y UGT). Semejantemente, los derivados de la quercetina fueron demostrados para aumentar intestinal y el hígado CYPs en ratas; la quercetina no tenía ningún efecto sobre CYPs en este experimento.74

Activadores Nrf2: Una amplia variedad de componentes dietéticos se han mostrado in vitro o cultivo celular para activar Nrf2 y para aumentar directamente la actividad de las enzimas de la fase II; éstos incluyen el galato del epigallocatechin (EGCG)75, resveratrol76, curcumina77 y su tetrahydrocurcumin del metabilito, que tiene mayor actividad 78, cinamaldehído79, ésterácido caffeic del phenyethyl, ácido lipoico alfa 80, tocoferolalfa 81, licopeno82, polifenolesde la fase II de la manzana (ácido y phloridzin chlorogenic)83, el biloba 84del gingko, la chalcona85, la capsicina86, el hydroxytyrosol de las aceitunas87, los sulfuros el alílico del ajo88, el chlorophyllin89, y los xanthohumols de los saltos90. Los efectos beneficiosos de estos phytochemicals se han demostrado en animal numeroso y capacidades humanas de los estudios, particularmente sus chemopreventative y antioxidantes; estos efectos se pueden explicar por su estímulo indirecto de la producción enzimática y de la desintoxicación antioxidantes de la fase II con la señalización Nrf2.91

Isothiocyanates derivó de los glucosinolatos es compuestos de azufre reactivos con las propiedades chemopreventive potentes; el miembro prototípico es el sulforaphane, un componente del bróculi que es el tema de varios ensayos humanos del cáncer.

Isothiocyanates tal como sulforaphane y los indoles tales como indole-3-carbinol (I3C) están entre los inductores naturales más potentes de las enzimas de la desintoxicación de la fase II.92 Sulforaphane y un derivado de I3C ambos activan directamente Nrf293, que aumenta la producción de varias enzimas protectoras, incluyendo GSTs, UGTs, la ligasa de la glutamato-cisteína (que sintetiza el glutatión), y NQO1.94 derivados de I3C son también inductores fuertes de muchos la fase I y II las enzimas, y están así entre los phytochemicals mejor estudiados para la desintoxicación, así como la prevención de cáncer.95,96,9798,99

Los compuestos del japonica japonés 100.101 del Wasabidel rábano picante, y el isotiocianato bencílico (BITC102) de verduras crucíferas estimulan semejantemente actividad enzimática de la fase II vía la activación Nrf2. El sulforaphane e HITC también bajan actividad de la CYP.103

Los componentes del azufre del ajo son inhibidores de diversa CYPs104, e inducen la actividad GST y NQO1 en tejidos gastrointestinales en ratas.105 por Nrf2 que activaba, los componentes en ajo podían invertir el agotamiento de las enzimas antioxidantes causadas por un compuesto tóxico del metal en los hígados de las ratas 106del laboratorio

el D-limoneno (del aceite de la fruta cítrica) se ha investigado para la actividad anticáncer en ensayos humanos incontrolados y estudios animales con un cierto éxito107; la parte de esta actividad chemopreventive es debido a la inducción de las enzimas de la fase I y de la fase II. En ratas, el D-limoneno se ha mostrado para aumentar la actividad total 108de la CYP, la actividad intestinal 109de UGT y el hígado GST y la actividad 110,111de UGT.

El calcio D-glucarate está presente en muchas frutas y verduras, y se puede producir en pequeñas cantidades en seres humanos.112 cuando está activado en la tripa, funciona como un inhibidor de beta-glucuronidase, una enzima produjo por las bacterias colónicas y las células intestinales. En los intestinos, beta-glucuronidase quita (los deconjugates) el ácido glucurónico de las toxinas neutralizadas -- esencialmente invirtiendo la reacción catalizada por UGTs. Deconjugation invierte la toxina a su forma peligrosa anterior, y permite que sea reabsorbada. La actividad beta-glucuronidase elevada se ha asociado a riesgo de cáncer creciente.113

Chlorophyllin es un derivado 114de la clorofila que inhibe la actividad 115de la CYP, y estimula actividad de GST en modelos del cultivo celular y del roedor.116 las estructuras químicas únicas del chlorophyllin y de la clorofila les permiten atar y “atrapar” las toxinas en la tripa que previene su absorción. En los modelos animales, el chlorophyllin y la clorofila bajan la biodisponibilidad y aceleran la excreción de varios agentes carcinógenos ambientales.La interceptación de 117.118.119 toxinas puede explicar en parte los resultados de un ensayo humano de residentes de Qidong, China, un área con una alta incidencia del cáncer de hígado debido a la exposición a la aflatoxina (una toxina producida por la especie del aspergillus fungoso). Entre las 180 personas que tomaron a 100 el magnesio del chlorophyllin tres veces diarias, los niveles urinarios de las conjugaciones de la DNA-aflatoxina (marcador para la mutación de la DNA) fueron abajo del 55% comparado a la gente no tratada.120

Probiotics: Ciertas tensiones de bacterias probióticas pueden minimizar la exposición de la toxina atrapando y metabolizando xenobiotics o los metales pesados.121 ejemplos incluyen la desintoxicación de la aflatoxina y de la patulina (dos toxinas producidas por el aspergillus, un tipo de molde)122, el metabolismo de las aminas y del dimethylhydrazine heterocíclicos 123, y el atascamiento de la ventaja y del cadmio.124 además, la producción del butirato de cadena corto del ácido graso por las bacterias del ácido láctico (de la fermentación de la fibra dietética) se ha mostrado para estimular la producción de GST en cultivo celular intestinal; esto puede también contribuir a algunas de las propiedades anticarcinogenic de la fibra dietética.125

cisteína del N-acetilo: la cisteína del N-acetilo puede proporcionar una fuente alternativa de azufre para la producción del glutatión. Es un limpiador del radical libre en sus los propio, eficaz en la reducción de la tensión oxidativa, particularmente debido a la toxicidad de metales pesados.126 porque puede llenar directamente tiendas del glutatión, el NAC es más eficaz que la metionina en la prevención del daño hepático,127 y es el tratamiento actual para la toxicidad del acetaminophen. Es un tratamiento eficaz para la insuficiencia hepática aguda debido a la toxicidad de la droga del no-acetaminophen también.128

El cardo de leche (marianum) del Silybum, la planta más bien investigado del tratamiento de la enfermedad del higado129, contiene una mezcla de varios compuestos polifenólicos relacionados llamados silymarin. Silymarin promueve la desintoxicación por varios mecanismos complementarios. La capacidad antioxidante del silymarin puede bajar la tensión oxidativa del hígado asociada al metabolismo de la toxina, particularmente la peroxidación 130del lípido, que tiene el efecto de conservar niveles celulares del glutatión.131 como el NAC, el silymarin puede proteger contra toxicidad del acetaminophen (posiblemente por el mecanismo similar de preservar niveles del glutatión). Silymarin, sin embargo, puede ser un antídoto más eficaz que el NAC para la toxicidad del acetaminophen si se retrasa el tratamiento (en un modelo animal, era eficaz cuando estaba administrado hasta 24 horas después de la sobredosis).132

Los transportadores de la fase III, mientras que son importantes para quitar las toxinas de las células sanas, pueden también disminuir la eficacia de terapias farmacéuticas aumentando su liquidación. Esto puede ser especialmente problemático con las drogas de la quimioterapia, cuyos a transportadores de la fase III permita a las células cancerosas hacer resistentes. Por lo tanto, el estímulo de la actividad de la fase III puede siempre no ser deseable.

Los factores dietéticos pueden tener efectos de diferenciación sobre transportadores de la fase III. Por ejemplo, los polifenoles 133de la manzana, y el sulforaphane (en los niveles equivalentes a cerca de dos porciones de bróculi)134 ambos estimulan la actividad de las proteínas de la fase III. En cambio, el tetrahydrocurcumin del metabilito de la curcumina disminuye la actividad de los transportadores de la fase III en variedades de células cervicales humanas del carcinoma y del cáncer de seno.Síntesis de la proteína de la fase III de 135 disminuciones del Resveratrol que evitó que las células agudas de la leucemia mieloide llegaran a ser resistentes al doxorubicin de la droga de la quimioterapia en cultivo celular.136 Silibinin, el principal componente del cardo de leche137, es también un inhibidor de la fase III, in vitro y in vivo.138

Flujo de bilis: Como portador importante de toxinas del cuerpo, el flujo de bilis apropiado es un paso final crítico en el proceso metabólico de la desintoxicación. La debilitación del flujo de bilis (colestasis), resultando de la disfunción dentro del hígado o del bloqueo del conducto biliar, puede dar lugar a la acumulación de las toxinas del hígado y de la lesión del higado. La colestasis puede también ser el resultado del proceso de la desintoxicación sí mismo; está aumentando prueba que la desintoxicación y la excreción de drogas clínicas en la bilis pueden producir enfermedad del higado cholestatic.La alcachofa 139 se ha utilizado durante siglos en medicina popular como hígado protectant y estimular el flujo de bilis (choleresis), y es el agente herbario mejor-estudiado del colerético.

La alcachofa contiene varios antioxidantes que puedan proteger contra daño hepático oxidativo, así como los ácidos caffeoylquinic, que se han mostrado para estimular flujo de bilis en los modelos animales.140 ácidos Caffeoylquinic pueden también ser responsables de los properities del colerético de la milenrama141.142, del hinojo143, y del diente de león.144 Andrographis, ajo, comino, jengibre, aceite de ajowan (semilla del carom), y curry y hoja de la mostaza también se han mostrado para estimular flujo de bilis o la producción de ácido de bilis en modelos del roedor.145,146,147,148