Aquesta és una revisió recent, publicada a la prestigiosa revista Nutrients el febrer de 2024, per Ligia J. Dominguez i altres de la Universitat de Palerm i la Universitat d'Enna a Itàlia. Van revisar sistemàticament la relació entre el magnesi i els indicadors d'envelliment del cos humà i van trobar que aquest mineral comú pot frenar la taxa d'envelliment, cosa que és realment sorprenent!

?

Consells clau:

?

1. El magnesi és el quart element mineral més abundant en el cos humà i està estretament relacionat amb l'activitat de més de 600 enzims, afectant una varietat de processos fisiològics.

?

2.La deficiència de magnesi és molt freqüent en la gent gran, que està relacionada amb molts factors com els gens, el medi ambient i l'estil de vida. Els nivells insuficients de magnesi al cos poden accelerar el procés d'envelliment.

?

3. Els estudis han trobat que el magnesi pot afectar 12 característiques clau de l'envelliment, com ara la inestabilitat genòmica, l'escur?ament dels telòmers i els canvis epigenètics. S'espera que la suplementació de magnesi retardi l'envelliment i millori les expectatives de salut.

?

Aquí teniu un resum detallat de l'article original:

?

La deficiència de magnesi accelera 12 característiques d'envelliment

?

Inestabilitat genòmica: el magnesi estabilitza l'estructura de la doble hèlix de l'ADN i està implicat en una varietat de mecanismes de reparació de l'ADN. La deficiència de magnesi pot provocar l'acumulació de danys a l'ADN, un augment de les mutacions genètiques i un envelliment accelerat.

?

Escur?ament dels telòmers: els telòmers són seqüències repetides als extrems dels cromosomes que protegeixen el genoma dels danys. El magnesi estabilitza el final.

?

Canvis epigenètics: es produeixen canvis epigenètics en l'expressió gènica sense alterar la seqüència d'ADN. El magnesi regula els mecanismes epigenètics com la metilació de l'ADN i la modificació de les histones.

?

Desequilibri de l'homeòstasi de prote?nes: la síntesi i la degradació de prote?nes dins de la cèl·lula aconsegueixen un equilibri dinàmic, anomenat homeòstasi de prote?nes. El magnesi està implicat en la regulació de la funció del proteasoma i del lisosoma, i la deficiència de magnesi condueix a l'acumulació de prote?nes mal plegades.

?

Pertorbació de la percepció nutricional: la insulina / IGF-1 i altres vies de senyalització perceben l'estat nutricional cel·lular i regulen el metabolisme. El magnesi és un cofactor dels receptors d'insulina i les quinases aigües avall, i la deficiència de magnesi provoca resistència a la insulina.

?

Disfunció mitocondrial: els mitocondris són fàbriques d'energia cel·lular, i el seu ADN i cadenes respiratòries són vulnerables a danys. El magnesi és el segon catió més abundant en els mitocondris, que participa en la síntesi d'ATP i antioxidant, i la deficiència de magnesi agreuja el dany mitocondrial.

?

Senescència cel·lular: les cèl·lules senescents deixen de dividir-se, segreguen factors inflamatoris i destrueixen el microambient dels teixits. El magnesi pot inhibir les prote?nes p53 i p21 que bloquegen el cicle cel·lular i retardar la senescència cel·lular.

?

Esgotament de cèl·lules mare: les cèl·lules mare són responsables de la regeneració i reparació dels teixits, i el seu nombre i funció disminueixen amb l'edat. El magnesi afecta la diferenciació de cèl·lules mare hematopoètiques i la deficiència de magnesi pot accelerar l'esgotament de les cèl·lules mare.

?

Els canvis en la comunicació intercel·lular: les citocines, les hormones, etc. medien l'intercanvi de senyals intercel·lulars. L'envelliment augmenta la secreció de factors inflamatoris. El magnesi inhibeix la inflamació i millora la comunicació cel·lular.

?

Autofàgia deteriorada: l'autofàgia és una via important perquè les cèl·lules degraden prote?nes i orgànuls danyats. El magnesi manté la funció d'autofàgia regulant l'activitat dels gens i cinases relacionats amb l'autofàgia.

?

Trastorn de la flora intestinal: la flora intestinal està implicada en el metabolisme dels nutrients i la regulació immune, i el desequilibri microbià està relacionat amb l'envelliment. El magnesi regula la flora intestinal i millora la salut de l'hoste.

?

Inflamació crònica: l'envelliment va acompanyat d'una inflamació crònica de baix grau a tot el cos, és a dir, "envelliment inflamatori". La deficiència de magnesi provoca una activació excessiva de vies de senyalització inflamatòria com NF-κB i agreuja la resposta inflamatòria.

Segons un gran nombre d'estudis epidemiològics i assaigs controlats aleatoris, augmentar la ingesta dietètica de magnesi i complementar els preparats de magnesi pot reduir la inflamació crònica relacionada amb l'edat, la resistència a la insulina, les malalties cardiovasculars, etc. Tot i que no hi ha proves directes que demostrin que el magnesi pugui allargar la vida, les proves indirectes mostren que la suplementació de magnesi contribueix a un envelliment saludable.

?

Tot i que el magnesi és relativament segur, les persones amb insuficiència renal han de ser prudents i les grans dosis de medicaments orals poden causar diarrea. Les persones grans haurien de prioritzar l'obtenció de magnesi suficient de la seva dieta, com ara verdures de fulla verda, cereals integrals, fruits secs, etc. Si cal, seguiu els consells del metge per suplementar magnesi i controleu regularment la concentració de magnesi en sang.

?

Evidència experimental detallada i dades clíniques:

?

Evidència experimental de magnesi i estabilitat genòmica L'ADN és el material genètic de la vida, i la seva estabilitat és la base per al funcionament normal de les cèl·lules. L'estudi va trobar que hi ha ions de magnesi entre al voltant del 50% dels parells de bases de l'estructura de la doble hèlix de l'ADN, que juga un paper en l'estabilització de l'estructura. En organismes model com Escherichia coli i llevats, un entorn baix en magnesi provoca un augment significatiu de les taxes d'error de replicació de l'ADN. Els experiments de cultiu de fibroblasts humans també van confirmar que un nivell baix de magnesi pot provocar un escur?ament accelerat dels telòmers i una regulació a l'al?a de l'expressió gènica de resposta al dany de l'ADN. Els experiments amb animals van demostrar que el sistema de defensa antioxidant estava danyat al teixit hepàtic de rates amb deficiència de magnesi i es va augmentar el nivell de 8-hidroxi-desoxiguanosina, un marcador del dany oxidatiu de l'ADN. Un estudi en ratolins va trobar que beure aigua rica en magnesi allargava la longitud dels telòmers i redu?a el dany a l'ADN. Aquests resultats suggereixen que el magnesi és essencial per mantenir l'estabilitat genòmica.

?

En estudis de població, els nivells de magnesi en sèrum o eritròcits s'han correlacionat negativament amb diversos indicadors d'inestabilitat genòmica, com ara la freqüència del micronucli, els nivells de productes de dany a l'ADN 8-hidroxi-desoxiguanosina i la longitud dels telòmers. Un estudi transversal de prop de 200 adults sans va trobar que aquells amb els nivells més baixos de magnesi de glòbuls vermells tenien longituds de telòmers de limfòcits de sang perifèrica que eren, de mitjana, un 11,5% més curtes que els que tenien els nivells de magnesi més alts. Un altre estudi de cohort de 1800 homes de mitjana edat i ancians d'entre 45 i 74 anys seguits durant 5 anys va trobar que la ingesta dietètica de magnesi es va associar significativament negativament amb el grau de dany a l'ADN en els limfòcits de sang perifèrica a la línia de base, i que cada augment de la ingesta de magnesi de 100 mg / dia va reduir el dany a l'ADN un 55% al ??cap d'un 5.5%. Això suggereix que la suplementació de magnesi en humans també pot ajudar a mantenir l'estabilitat genòmica.

?

En segon lloc, la relació entre l'activitat del magnesi i la telomerasa i l'envelliment cel·lular. Els telòmers són estructures especials al final dels cromosomes, compostes per repeticions TTAGGG i prote?nes d'unió a telòmers, que protegeixen els cromosomes de la degradació durant la divisió cel·lular. Però a les cèl·lules humanes, la longitud dels telòmers s'escur?a de 50 a 100 parells de bases per divisió i, quan l'escur?ament arriba a un valor crític, la cèl·lula entra en un estat de senescència. La telomerasa és una ribonucleoproteasa que allarga la seqüència dels telòmers, però normalment s'expressa malament o no s'expressa a les cèl·lules adultes.

?

En els fibroblasts embrionaris de ratolí (MEF), el mitjà de magnesi baix va disminuir l'activitat de la telomerasa en més d'un 50% i va mostrar característiques de senescència cel·lular, com ara l'augment de l'activitat de la β-galactosidasa i l'expressió regulada dels inhibidors del cicle cel·lular p16 i p21. Aquests fenotips d'envelliment es poden revertir després del tractament amb activadors de magnesi o telomerasa. Es van observar resultats similars en cèl·lules endotelials humanes i fibroblasts. Els estudis de mecanismes moleculars han trobat que el magnesi pot regular la longitud dels telòmers afectant l'expressió i la localització d'algunes prote?nes clau en el complex telòmer, com ara TRF1 i TRF2. A més, el magnesi també pot activar vies de senyalització com AKT i ERK, i inhibir inhibidors del cicle cel·lular com p53 i Rb, retardant així l'envelliment cel·lular.

?

Els estudis clínics també donen suport a un vincle entre el magnesi i la senescència cel·lular. En més de 100 persones grans sanes, els nivells de magnesi sèric es van correlacionar positivament amb la proliferació de limfòcits T i negativament amb els nivells plasmàtics de p16. Un altre estudi va incloure 250 persones grans de la comunitat i va trobar que els nivells bàsics de magnesi sèric estaven estretament relacionats amb els canvis en els indicadors d'envelliment fisiològic com el llindar auditiu, la for?a d'adherència i la velocitat de caminar, cosa que suggereix que l'estat del magnesi pot afectar el procés d'envelliment global del cos. Un estudi de cohort de més de 2.000 persones majors de 70 anys va comparar diferents nivells de magnesi sèric amb el risc de mort a 10 anys i va trobar que el grup amb els nivells de magnesi més baixos tenia un risc de mort 2,2 vegades més gran que el grup amb els nivells més alts. Tot i que aquests estudis observacionals no poden demostrar directament causa i efecte, sí que donen suport a una forta associació entre el magnesi i l'envelliment des d'una perspectiva de població.

?

El paper del magnesi en la via de senyalització de la insulina La insulina és l'hormona reguladora bàsica de l'homeòstasi de la glucosa en sang humana. Després que la insulina s'uneix al seu receptor, provoca l'autofosforilació del receptor, i activa una sèrie de prote?nes quinases aigües avall com PI3K i AKT, i finalment regula l'expressió de gens relacionats amb el metabolisme de la glucosa. Nombrosos experiments han demostrat que el magnesi té un paper clau en gairebé tots els passos de la senyalització de la insulina. 1. A les cèl·lules beta dels illots, el magnesi forma un complex de MgATP amb ATP per participar en tot el procés de síntesi, processament i secreció de la insulina. A les línies cel·lulars beta de ratolí i rata, el medi baix en magnesi va reduir la secreció d'insulina estimulada per glucosa en més d'un 70%. 2. A les cèl·lules diana d'insulina, l'activitat de la tirosina quinasa dels receptors d'insulina depèn dels ions de magnesi, i la deficiència de magnesi condueix a la fosforilació del receptor d'insulina i a l'obstrucció de la transducció del senyal aigües avall, donant lloc a resistència a la insulina. En els adipòcits 3T3-L1 i les cèl·lules del múscul esquelètic L6, el medi baix en magnesi va reduir la captació de glucosa estimulada per la insulina entre un 40% i un 60%. 3. El magnesi també participa en la regulació de la sensibilitat a la insulina inhibint la prote?na fosfatasa, regulant l'expressió d'integrines, afectant l'activitat del transportador GLUT4 i altres mecanismes. Alguns experiments amb animals han demostrat que la suplementació dietètica moderada de magnesi millora la resistència a la insulina en rates obeses i amb diabetis tipus 2.

?

Els estudis epidemiològics també donen suport a l'estreta relació entre el metabolisme del magnesi i la glucosa. L'estudi de salut de les infermeres dels Estats Units, que va incloure prop de 70.000 dones majors de 45 anys seguides durant més de 20 anys, va trobar que les del quintil més alt de la ingesta dietètica de magnesi tenien un risc un 27% menor de desenvolupar diabetis tipus 2 que les del quintil més baix. Una metaanàlisi de 25 estudis de cohort amb gairebé 1 milió de participants va demostrar que cada augment de 100 mg/dia de la ingesta dietètica de magnesi s'associava amb una reducció del 8% al 13% del risc de diabetis tipus 2. En persones amb diabetis existent, els nivells de magnesi sèric redu?ts també estan estretament relacionats amb la progressió de la malaltia i les complicacions. Un estudi de més de 300 pacients amb diabetis tipus 2 va trobar que els nivells sèrics de magnesi eren significativament més baixos en aquells amb malaltia coronària que en aquells només amb diabetis. En conclusió, un gran nombre d'estudis han demostrat que la suplementació de magnesi pot retardar l'envelliment millorant la resistència a la insulina.

?

4. Deficiència de magnesi i disfunció mitocondrial Els mitocondris són els principals llocs del metabolisme energètic cel·lular i de la producció d'espècies reactives d'oxigen (ROS). Durant el procés d'envelliment, l'eficiència de la cadena de transport d'electrons mitocondrials disminueix i la producció de ROS augmenta, provocant mutacions de l'ADNmt, peroxidació de lípids de membrana i altres danys, formant un cercle viciós i accelerant l'envelliment cel·lular. Els estudis han trobat que un ter? del magnesi del cos s'emmagatzema als mitocondris, que és essencial per mantenir l'estructura i la funció mitocondrials. Als mitocondris del fetge del ratolí, nou de les 13 subunitats de l'adenosina trifosfatasa requereixen magnesi com a cofactor. En els mitocondris del miocardi del ratolí, el magnesi baix pot disminuir significativament les activitats dels enzims clau en el cicle de l'àcid tricarboxílic, com la isocitrat deshidrogenasa i l'α-cetoglutarat deshidrogenasa. En els mitocondris del fetge de rata, la deficiència de magnesi pot reduir la taxa de síntesi d'ATP en més d'un 60%, disminuir la taxa de control respiratori i augmentar la producció de ROS, donant lloc a un augment del dany de l'ADNmt i la taxa de mutació. La suplementació de magnesi pot revertir aquesta disfunció mitocondrial. A les cèl·lules del múscul esquelètic humà i als cardiomiòcits, el magnesi baix pot despolaritzar el potencial de la membrana mitocondrial, induir l'obertura del porus de transició de la permeabilitat mitocondrial (mPTP), desencadenar l'alliberament del citocrom C i, finalment, conduir a l'apoptosi. A les cèl·lules endotelials de la vena umbilical humana, el magnesi baix indueix un gran nombre de ROS mitocondrials activant la prote?na cinasa C, donant lloc a una disfunció endotelial. Un estudi de més de 100 pacients amb síndrome metabòl(fā)ica va trobar que els nivells sèrics de magnesi estaven correlacionats positivament amb la funció respiratòria mitocondrial i negativament amb els nivells de ROS mitocondrials. En resum, l'evidència anterior suggereix que el magnesi és un factor important per mantenir l'homeòstasi mitocondrial i la disfunció mitocondrial és un dels mecanismes bàsics de l'envelliment.

?

En cinquè lloc, el paper regulador del magnesi en la inflamació crònica i l'envelliment immune La inflamació crònica de baix grau és una altra característica important de l'envelliment. Els estudis han descobert que els nivells de factors inflamatoris com IL-6 i TNF-α en persones envellides augmenten significativament, mentre que els nivells de citocines antiinflamatòries com la IL-10 es redueixen, i aquests estats inflamatoris crònics causats per l'envelliment es coneixen com a "inflamatoris". L'envelliment inflamatori pot causar danys als teixits i desequilibri immunològic, que és la base patològica de moltes malalties cròniques. Els estudis experimentals han demostrat que la deficiència de magnesi pot induir una resposta inflamatòria i una disfunció immune. En el cultiu de macròfags de ratolí, el magnesi baix pot regular l'activitat de NF-κB i promoure l'alliberament de diversos factors inflamatoris. A les cèl·lules epitelials bronquials de rates, la secreció d'IL-6 i IL-8 es pot augmentar de 2 a 3 vegades mitjan?ant l'estimulació de LPS en un entorn baix en magnesi. A les cèl·lules endotelials humanes, el magnesi baix pot activar la via de senyalització p38 MAPK, fer que l'expressió de molècules d'adhesió intercel·lular es reguli i agreujar la resposta inflamatòria. En rates amb deficiència de magnesi, els nivells de TNF-α, CRP i interleucina en la circulació i els teixits van augmentar significativament, els òrgans immunitaris es van atròfiar, es va reduir el nombre i la funció dels limfòcits T i B i es va agreujar la immunosupressió. La suplementació de magnesi pot alleujar efica?ment aquests trastorns inflamatoris i immunològics. Els estudis clínics també han trobat que la baixa en magnesi està estretament relacionada amb la inflamació crònica. Un estudi transversal de més de 5.000 adults als Estats Units va trobar que la concentració sèrica de magnesi estava significativament correlacionada negativament amb la PCR i el recompte de glòbuls blancs, i els nivells de PCR i IL-6 al quartil més baix dels nivells de magnesi eren un 60% i un 40% més alts que els del quartil més alt. La correlació era encara més forta en persones obeses. Un altre estudi de 3.200 persones majors de 65 anys va trobar que els nivells sèrics de magnesi estaven correlacionats positivament amb la longitud dels telòmers de glòbuls blancs i negativament amb els nivells de CRP i D-dímer. Una metaanàlisi de 25 assaigs controlats aleatoris amb una mida total de mostra de més de 2.000 persones va demostrar que la suplementació oral de magnesi va reduir els nivells de CRP sèric en una mitjana del 22%, el TNF-α en un 15% i la IL-6 en un 18%. Per tant, la suplementació de magnesi pot retardar l'envelliment del cos a través dels efectes antiinflamatoris.

?

La relació reguladora entre el magnesi i l'autofàgia L'autofàgia és un mecanisme important per a la degradació cel·lular i l'eliminació de prote?nes i orgànuls danyats, i és crucial per mantenir l'homeòstasi de l'entorn cel·lular. Els estudis han demostrat que la funció de l'autofàgia es debilita gradualment durant l'envelliment, i els defectes de l'autofàgia poden provocar l'agregació de prote?nes, la disfunció mitocondrial, etc., i accelerar l'envelliment cel·lular. El magnesi, com a segon missatger, està implicat en la regulació de l'inici i el procés de l'autofàgia. En el llevat, la deficiència de magnesi inhibeix l'expressió dels gens relacionats amb l'autofàgia Atg1 i Atg13 activant la via de senyalització TORC1. A les cèl·lules de mamífers, l'entorn baix en magnesi pot inhibir l'activitat d'ULK1, Beclin1 i altres prote?nes iniciadores de l'autofàgia i bloquejar la formació d'autofagosomes. A les cèl·lules renals embrionàries humanes, l'agent quelant d'ions magnesi EDTA pot inhibir el flux d'autofàgia. Els experiments in vitro han demostrat que les concentracions fisiològiques d'ions magnesi poden unir-se i activar directament Atg4, un enzim proteolític necessari per a la maduració de l'autofagosoma. Els estudis en animals també han trobat que la suplementació dietètica moderada de magnesi pot reduir els trastorns de l'autofàgia a les neurones i els cardiomiòcits, millorar la funció cognitiva i la funció sistòl(fā)ica cardíaca. Tot i que hi ha una manca d'evidència clínica directa, alguns estudis observacionals suggereixen una correlació entre el magnesi i l'autofàgia. Els nivells de magnesi es van correlacionar positivament amb l'expressió dels marcadors d'autofàgia Atg5 i Beclin1 en el teixit cerebral i les cèl·lules mononuclears de sang perifèrica de pacients amb malaltia d'Alzheimer. En pacients amb diabetis tipus 2, la concentració sèrica de magnesi està estretament relacionada amb els nivells d'expressió dels gens relacionats amb l'autofàgia LC3 i p62. En conclusió, és probable que el magnesi tingui un paper important en la resistència a l'envelliment mitjan?ant la regulació de l'autofàgia. Però el seu mecanisme específic s'ha d'estudiar més.

?

7. Interacció entre el magnesi i la flora intestinal La flora intestinal és un "òrgan" important en el cos humà, que té un paper insubstitu?ble en el metabolisme nutricional, la regulació immune, neuroendocrina i altres aspectes. Investigacions recents han trobat que els canvis en la composició i la funció de la microbiota intestinal estan estretament relacionats amb l'envelliment. Per exemple, la proporció de firmicutes i Bacteroides a l'intestí de la gent gran va disminuir significativament, mentre que la proporció de patògens oportunistes com l'enterococ i l'estafilococ va augmentar. Aquest desequilibri de la flora pot causar danys a la barrera intestinal, afavorir l'alliberament de factors inflamatoris i agreujar la inflamació crònica a tot el cos.

?

Com a substrat nutritiu important a l'intestí, el magnesi pot afectar la composició de la flora a través de diversos mecanismes. En ratolins sense gèrmens, beure aigua rica en magnesi pot augmentar significativament el nombre de bacteris beneficiosos com ara bifidobacterium i Bacteroides, i reduir el valor del pH intestinal. En un model de ratolí de colitis, la suplementació de magnesi va mitigar les alteracions de la flora intestinal i va inhibir l'activació de NF-κB a la via de senyalització inflamatòria. En experiments amb humans sans, la proporció de bifidobacteris a les femtes va augmentar després de 8 setmanes de suplementació de magnesi i els nivells de lipopolisacàrids, àcid D-làctic i altres metabòl(fā)its bacterians van disminuir. Alguns estudis preclínics també han trobat que la deficiència de magnesi pot alterar les unions intestinals estretes, augmentar la permeabilitat i crear condicions per a la translocació d'endotoxines enterogèniques.

?

El magnesi també pot afectar el procés d'envelliment de l'hoste mitjan?ant la regulació del metabolisme bacterià. Per exemple, el magnesi estimula la producció d'àcids grassos de cadena curta com el Bifidobacterium, que activa el receptor GPR43 acoblat a prote?nes G, que inhibeix la inflamació relacionada amb l'obesitat i la resistència a la insulina. A més, el magnesi també pot afectar el metabolisme dels àcids biliars i del triptòfan, i els trastorns d'aquestes dues vies estan estretament relacionats amb l'envelliment i les malalties neurodegeneratives. En conclusió, s'espera que el magnesi sigui una nova estratègia per retardar l'envelliment mitjan?ant la remodelació de la flora intestinal i la regulació de l'eix bacteri-intestí-cervell, però els seus efectes a llarg termini s'han de verificar mitjan?ant estudis de cohorts prospectius.

?

En resum, un gran nombre d'evidències experimentals i epidemiològiques mostren que el magnesi és un nutrient important per resistir l'envelliment i promoure la salut i la longevitat. Intervé en la regulació de l'envelliment mitjan?ant els mecanismes següents:

?

Encara que els efectes de la suplementació de magnesi sobre la vida humana no són concloents actualment, l'evidència indirecta suggereix que el magnesi pot ajudar a retardar múltiples fenotips d'envelliment i millorar les expectatives de salut. En el futur, es necessiten estudis de cohorts prospectius i assaigs controlats aleatoris per aclarir encara més els efectes anti-envelliment del magnesi i la seva relació dosi-efecte, per tal de proporcionar proves basades en l'evidència per a la formulació d'estratègies de suplementació de magnesi. A més, l'estat nutricional de magnesi i la demanda de diferents poblacions no són iguals, de manera que la formulació d'un programa individual de suplements de magnesi també és un problema urgent a resoldre. Es creu que amb el desenvolupament de la medicina i la nutrició per a l'envelliment, finalment descobrirem tots els misteris d'aquest element màgic magnesi i l'utilitzarem per combatre l'envelliment i fer realitat el somni d'una longevitat saludable.

?