6 วิธี และ 5 สารสำคัญจากอาหาร ที่กระตุ้นวิถี Nrf2 เพื่อส่งเสริมระบบต้านอนุมูลอิสระสำคัญในร่างกาย (ตอนที่ 1)


แหล่งข้อมูล :
https://drjockers.com/nrf2-benefits/
https://siimland.com/how-to-increase-nrf2-naturally/

 

Nrf2 คืออะไร? และมีผลอย่างไรต่อการส่งเสริมระบบต้านอนุมูลอิสระในร่างกาย? บทความนี้มีคำตอบค่ะ

 

ภาวะเครียดที่เกิดจากออกซิเดชัน (oxidative stress)

คือการที่อนุมูลอิสระเข้าไปทำลายระบบต่างๆ ภายในเซลล์ของสิ่งที่มีชีวิต เช่น รวมตัวกับสารพันธุกรรม คือ ดีเอ็นเอ ทำให้โมเลกุลของดีเอ็นเอเปลี่ยนแปลงไป หรือการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของลิพิดที่เป็นองค์ประกอบในเมมเบรนของเซลล์ ได้เป็นสารเพอร์ออกไซด์  ทำให้เซลล์เมมเบรนเสียสภาพ และไม่สามารถทำหน้าที่ได้เหมือนปกติ

ภาวะนี้มีบทบาทสำคัญในการเกิดก่อโรค เช่น มะเร็ง เบาหวาน โรคหัวใจ เร่งกระบวนการแก่ชรา และทำให้ระบบประสาทเสื่อมถอย (รูปที่ 1)

 

รูปที่ 1 : อนุมูลอิสระก่อให้เกิดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่น ส่งผลเสียกับอวัยวะต่างๆ
รูปที่ 1 : อนุมูลอิสระก่อให้เกิดความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชั่น ส่งผลเสียกับอวัยวะต่างๆ

 

อาหารที่อุดมไปด้วยสารต้านอนุมูลอิสระ สมุนไพร และผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร ถูกนำมาใช้เพื่อปกป้องร่างกายจากภาวะเครียดที่เกิดจากออกซิเดชันในระดับที่ไม่ต้องการ 

งานวิจัยเมื่อเร็วๆนี้ พบวิถีส่งสัญญาณใหม่ (new signaling pathway) ซึ่งมีบทบาทสำคัญยิ่งในการขยายประสิทธิผลของการต้านอนุมูลอิสระที่มีต่อร่างกาย

บทความนี้ เราจะได้ค้นพบ 6 วิธี และ 5 สารสำคัญ ที่สามารถกระตุ้นวิถีส่งสัญญาณที่ชื่อ Nrf2 gene pathway

 

วิถี Keap1-Nrf2 ที่มีต่อสุขภาพ

ร่างกายจะพยายามปรับตัว เพื่อให้อยู่ในสภาวะที่สมดุลเสมอ (State of homeostasis) เมื่อร่างกายเผชิญกับความเครียด เซลล์ต้องควบคุมให้ระบบต้านอนุมูลอิสระ มีประสิทธิภาพที่จะต่อสู้กับภาวะเครียดที่เกิดจากออกซิเดชันให้ได้เร็วที่สุด

การที่จะทำเช่นนี้ได้ ร่างกายต้องสามารถที่จะกระตุ้นระบบต้านอนุมูลอิสระในร่างกายได้ภายในนาโนวินาที (1/10 ยกกำลัง 9) ผ่านวิถีส่งสัญญาณทางพันธุกรรมที่สำคัญมากชื่อ Keap1-Nrf2

 

Nrf2 (Nuclear factor erythroid 2-related factor 2)

คือ transcription factor ซึ่งก็คือโปรตีนที่สำคัญมาก ทำหน้าที่ถอดรหัสพันธุกรรมที่ตำแหน่งเฉพาะบน DNA ซึ่งเกี่ยวข้องโดยตรงกับการสร้างสารต้านอนุมูลอิสระ ระบบทำลายสารพิษที่สำคัญภายในร่างกาย

วิถี Keap1-Nrf2 นี้ จะถูกกระตุ้นภายใต้สภาวะเครียดที่เกิดจากออกซิเดชัน เพื่อส่งเสริมยีนมากกว่า 600 ยีน ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสารต้านอนุมูลอิสระตัวสำคัญ และส่งเสริมตับให้สร้างเอนไซม์ที่ใช้ในการทำลายสารพิษ ซึ่งจะช่วยให้ร่างกายกลับเข้าสู่ภาวะสมดุล [1][2][3]

เอนไซม์ที่ชื่อ Keap1 และ Nrf2 อยู่ในของเหลวภายในเซลล์ (Cytosol) เมื่อมีความเครียดซึ่งเกิดจากออกซิเดชัน Keap1 จะทำปฏิกิริยาและกระตุ้น Nrf2

Keap1 อุดมไปด้วยกรดอะมิโนชื่อซิสเตอีน และทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์ในการตรวจจับว่า มีการเพิ่มขึ้นหรือลดลงของความเครียดที่เกิดจากออกซิเดชันมากน้อยแค่ไหน

เมื่อไรก็ตาม ที่มีภาวะเครียดจากออกซิเดชันเพิ่มขึ้น Keap1 จะกระตุ้น Nrf2 และพากันเคลื่อนย้ายจาก cytosol เข้าไปสู่นิวเคลียสของเซลล์ เพื่อจับกับดีเอ็นเอตรงตำแหน่งที่เรียกว่า Antioxidant Response Element (ARE) ซึ่งการเปิดยีนตรงตำแหน่งนี้ จะควบคุมการสร้างเอนไซม์ที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่ทรงพลังหลากหลาย และสร้างโปรตีนหลายชนิดที่ทำหน้าที่ทำลายสารพิษ [4][5][6]

สารต้านอนุมูลอิสระและโปรตีนที่ทำลายสารพิษที่สำคัญ เช่น กลูต้าไธโอน ซุปเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเทส นอกจากนั้นวิถี Keap1-Nrf2 นี้ ยังส่งเสริมการสร้างสารต้านการอักเสบกลุ่มพรอสต้าแกลนดินและเอนไซม์ ซึ่งช่วยซ่อมแซมและสมานเนื้อเยื่อ [7][8] (รูปที่ 2)

 

รูปที่ 2 : วิถี Keap1-Nrf2 ซึ่งเปิด-ปิดยีนสำคัญมากกว่า 600 ชนิด ที่ควบคุมการสร้างสารต้านอนุมูลอิสระที่ทรงพลังในร่างกาย
รูปที่ 2 : วิถี Keap1-Nrf2 ซึ่งเปิด-ปิดยีนสำคัญมากกว่า 600 ชนิด ที่ควบคุมการสร้างสารต้านอนุมูลอิสระที่ทรงพลังในร่างกาย

 

Nrf2 กับการป้องกันมะเร็ง

ภาวะเครียดจากออกซิเดชันในระดับสูงเรื้อรัง สามารถทำลายเซลล์ที่ปกติ โดยส่งผลกระทบต่อดีเอ็นเอและเหนี่ยวนำให้เซลล์ธรรมดากลายพันธุ์เป็นเซลล์มะเร็งได้  นอกจากนั้นภาวะเครียดจากออกซิเดชัน ยังสามารถกระตุ้นวิถีชีวเคมีที่ก่อการอักเสบเรื้อรัง ซึ่งเป็นสิ่งแวดล้อมที่เหมาะสมในการพัฒนาเซลล์มะเร็ง มีงานวิจัยที่พบว่าวิถี Keap1-Nrf2 สามารถที่จะออกฤทธิ์ปกป้องเซลล์ธรรมดาไม่ให้กลายเป็นเซลล์มะเร็งได้ [9][10]

อย่างไรก็ดี วิถี Keap1-Nrf2 ก็มีด้านมืดคือ ถ้าหากมีการกลายพันธุ์ของวิถีนี้ จะทำให้ร่างกายเกิดการต่อต้านเคมีบำบัดในผู้ป่วยมะเร็ง และปกป้องเซลล์มะเร็งจากการถูกทำลายโดยระบบภูมิคุ้มกัน ส่งผลให้เซลล์มะเร็งเติบโตอย่างรวดเร็ว [11][12]

 

Nrf2 ต่อสุขภาพสมอง

มีระบาดวิทยาของภาวะเซลล์ประสาทเสื่อมถอยในโลกตะวันตก มีงานวิจัยพบว่าวิถี Keap1-Nrf2-ARE มีบทบาทสำคัญในการป้องกันภาวะเซลล์ประสาทเสื่อมถอย [11][12][13]

มากไปกว่านั้น พบว่าความผิดปกติของสภาวะอารมณ์ได้แก่ ภาวะซึมเศร้า ไบโพล่าร์ การเสพติด มีความเกี่ยวข้องกับการอักเสบเรื้อรัง มีงานวิจัยที่พบว่าวิถี Nrf2 ที่บกพร่อง มีบทบาทสำคัญต่อการพัฒนาความผิดปกติของสภาวะอารมณ์เหล่านี้ และความผิดปกติของการส่งสัญญาณประสาท [14][15][16]

 

Nrf2 กับ การป้องกันเบาหวาน

เบาหวานประเภทที่ 2 เกิดจากภาวะอักเสบเรื้อรังและความเครียดที่เกิดจากออกซิเดชัน ภาวะเบาหวานยังคงเป็นสาเหตุหลักทั่วโลกของโรคไตวายเรื้อรัง โรคปลายประสาทเสื่อม และ โรคหลอดเลือดหัวใจ

มีงานวิจัยที่บ่งชี้ว่า วิถี Nrf2 ทำงานลดลงในคนไข้เบาหวานประเภทที่ 2 และเกี่ยวพันกับภาวะระดับน้ำตาลในเลือดสูง ซึ่งจะนำไปสู่การมีการทำปฏิกิริยาไกลเคชั่น ระหว่างโปรตีน (เซลล์) กับ น้ำตาล ที่มากขึ้น (Advanced Glycolytic End Products) ซึ่งสร้างความเสียหายต่อเนื้อเยื่อได้ [17][18]

มีงานวิจัยที่บ่งชี้ว่าเสถียรภาพของวิถี Keap1-Nrf2 มีความสำคัญยิ่งต่อการป้องกันการเกิดเบาหวานประเภทที่ 2 [19][20] การกระตุ้นวิถี Keap1-Nrf2 อย่างมีประสิทธิภาพ สามารถปกป้องร่างกายจากความเครียดที่เกิดจากกระบวนการเมตาบอลิสมที่ผิดปรกติจากภาวะเบาหวานได้อีกด้วย [21] นอกจากนั้นวิถี Keap1-Nrf2 ที่มีประสิทธิภาพ ยังช่วยสร้างเสถียรภาพต่อระดับน้ำตาลในเลือด และช่วยแก้ไขความเสียหายของเนื้อเยื่อที่เกิดจากการมีระดับน้ำตาลในเลือดสูงเรื้อรังได้อีกด้วย [22][23]

 

Nrf2 กับ ภาวะภูมิคุ้มกันทำลายตัวเอง

วิถี Keap1-Nrf2 มีบทบาทสำคัญในการประสานงานของระบบภูมิคุ้มกัน มีรายงานวิจัยที่สังเกตพบว่า หนูที่มีความผิดปกติของวิถี Keap1-Nrf2 มีความเสี่ยงต่อการเกิดโรคที่เกี่ยวกับภาวะภูมิคุ้มกันทำลายตัวเอง เช่น Lupus, Multiple Sclerosis, Hemolytic anemia, Rheumatoid arthritis เป็นต้น [24][25][26][27][28]

นักวิจัยเชื่อว่าความบกพร่องของวิถี Keap1-Nrf2 ลดการสร้างกลูต้าไธโอน อันนำไปสู่การทำงานที่ไม่สอดประสานกันของระบบภูมิคุ้มกัน และมีการกระตุ้นกระบวนการอักเสบที่มากเกิน

 

Nrf2 กับสุขภาพฮอร์โมน

ความชรา ความเครียดที่เกิดทางกายภาพ จากสารพิษ และทางอารมณ์ มีความเกี่ยวข้องกับการสูญเสียฮอร์โมนโปรเจสเตอโรนในผู้หญิง และเทสทอสเทอโรนในผู้ชาย เมื่อฮอร์โมนสำคัญเหล่านี้ขาดหายไป ส่งผลให้เกิดสภาวะฮอร์โมนเอสโตรเจนเด่น ภาวะนี้เป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่เกี่ยวข้องกับขบวนการเกิดโรคที่เกี่ยวกับความเสื่อม (Degenerative Diseases) [29][30][31] (รูปที่ 3)

 

รูปที่ 3 : วิถี Keap1-Nrf2-ARE ที่ส่งผลต่อความมีสุขภาพดีของอวัยวะต่างๆในร่างกาย
รูปที่ 3 : วิถี Keap1-Nrf2-ARE ที่ส่งผลต่อความมีสุขภาพดีของอวัยวะต่างๆในร่างกาย

 

วิถี Keap1-Nrf2 ควบคุมการเปิดยีนที่ใช้ในการสร้างสารต้านอนุมูลอิสระ เช่น กลูต้าไธโอนเปอริออกซิเดส และ NAD(P)H-quinone oxidireductase1 ซึ่งสารต้านอนุมูลอิสระเหล่านี้ ช่วยในการขจัดอนุพันธ์ของฮอร์โมนเอสโตรเจนที่เป็นพิษจากการแปรสภาพโดยตับออกไป [32][33]

ฮอร์โมนเอสโตรเจนเป็นฮอร์โมนแห่งการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อมะเร็งหลายประเภท เช่น มะเร็งเต้านม มะเร็งมดลูก มะเร็งรังไข่ มะเร็งต่อมลูกหมาก และมะเร็งลำไส้ เป็นต้น [34][35]

 

จบตอนที่ 1 ซึ่งเป็นการทำความเข้าใจวิถี Nrf2 และบทบาทของมันต่อการมีสุขภาพดี

ในตอนจบ พี่จะสรุป 6 วิธี และ 5 สารสำคัญที่จะกระตุ้นวิถี Nrf2 เพื่อส่งเสริมระบบต้านอนุมูลอิสระสำคัญในร่างกาย น่าสนใจมากค่ะ รออ่านกันต่อนะคะ

 

ขอความมีสุขภาพกายใจที่ดี จงสถิตอยู่กับทุกคน

 

อ่านบทความอื่นเกี่ยวกับระบบต้านอนุมูลอิสระ