Dette er en fersk oversikt, publisert i det prestisjetunge tidsskriftet Nutrients i februar 2024, av Ligia J. Dominguez og andre fra Universitetet i Palermo og Universitetet i Enna i Italia. De gjennomgikk systematisk forholdet mellom magnesium og indikatorer p? aldring i menneskekroppen, og fant ut at dette vanlige mineralet faktisk kan bremse aldringshastigheten, noe som er virkelig overraskende!

?

Viktige tips:

?

1. Magnesium er det fjerde mest forekommende mineralet i menneskekroppen og er n?rt knyttet til aktiviteten til mer enn 600 enzymer, som p?virker en rekke fysiologiske prosesser.

?

2. Magnesiummangel er sv?rt vanlig hos eldre, og er relatert til mange faktorer som gener, milj? og livsstil. Utilstrekkelige magnesiumniv?er i kroppen kan akselerere aldringsprosessen.

?

3. Studier har funnet at magnesium kan p?virke 12 viktige trekk ved aldring, inkludert genomisk ustabilitet, telomerforkorting og epigenetiske endringer. Magnesiumtilskudd forventes ? forsinke aldring og forbedre helseforventningene.

?

Her er et detaljert sammendrag av den opprinnelige artikkelen:

?

Magnesiummangel akselererer 12 aldringsegenskaper

?

Genomisk ustabilitet: Magnesium stabiliserer DNA-dobbeltheliksstrukturen og er involvert i en rekke DNA-reparasjonsmekanismer. Magnesiummangel kan f?re til akkumulering av DNA-skade, ?kte genetiske mutasjoner og akselerert aldring.

?

Telomerforkorting: Telomerer er gjentatte sekvenser i endene av kromosomer som beskytter genomet mot skade. Magnesium stabiliserer enden.

?

Epigenetiske endringer: Epigenetiske endringer i genuttrykk skjer uten ? endre DNA-sekvensen. Magnesium regulerer epigenetiske mekanismer som DNA-metylering og histonmodifisering.

?

Ubalanse i proteinhomeostase: Proteinsyntese og -nedbrytning i cellen n?r en dynamisk balanse, kalt proteinhomeostase. Magnesium er involvert i reguleringen av proteasom- og lysosomfunksjonen, og magnesiummangel f?rer til akkumulering av feilfoldede proteiner.

?

Forstyrrelse i ern?ringsoppfatning: Insulin/IGF-1 og andre signalveier oppfatter cellul?r ern?ringsstatus og regulerer metabolismen. Magnesium er en kofaktor for insulinreseptorer og nedstr?ms kinaser, og magnesiummangel for?rsaker insulinresistens.

?

Mitokondriell dysfunksjon: Mitokondrier er cellul?re energifabrikker, og deres DNA og respirasjonskjeder er s?rbare for skade. Magnesium er det nest mest forekommende kationen i mitokondrier, som er involvert i ATP-syntese og antioksidant, og magnesiummangel forverrer mitokondriell skade.

?

Cellul?r senescens: senescente celler slutter ? dele seg, skiller ut inflammatoriske faktorer og ?delegger vevets mikromilj?. Magnesium kan hemme cellesyklusblokkerende proteiner p53 og p21 og forsinke cellealdringen.

?

Stamcellet?mming: Stamceller er ansvarlige for vevsregenerering og -reparasjon, og antallet og funksjonen deres avtar med alderen. Magnesium p?virker differensieringen av hematopoietiske stamceller, og magnesiummangel kan akselerere stamcellet?mming.

?

Endringer i intercellul?r kommunikasjon: cytokiner, hormoner osv. medierer intercellul?r signalutveksling. Aldring ?ker utskillelsen av inflammatoriske faktorer. Magnesium hemmer betennelse og forbedrer cellekommunikasjonen.

?

Svekket autofagi: Autofagi er en viktig vei for celler til ? bryte ned skadede proteiner og organeller. Magnesium opprettholder autofagifunksjonen ved ? regulere aktiviteten til autofagi-relaterte gener og kinaser.

?

Forstyrrelser i tarmfloraen: Tarmfloraen er involvert i n?ringsstoffomsetning og immunregulering, og mikrobiell ubalanse er relatert til aldring. Magnesium regulerer tarmfloraen og forbedrer vertens helse.

?

Kronisk betennelse: Aldring er ledsaget av kronisk lavgradig betennelse i hele kroppen, det vil si ?inflammatorisk aldring?. Magnesiummangel for?rsaker overdreven aktivering av inflammatoriske signalveier som NF-κB og forverrer den inflammatoriske responsen.

I f?lge et stort antall epidemiologiske studier og randomiserte kontrollerte studier kan ?kt magnesiuminntak gjennom kosten og tilskudd av magnesiumpreparater redusere aldersrelatert kronisk betennelse, insulinresistens, hjerte- og karsykdommer osv. Selv om det ikke finnes direkte bevis for at magnesium kan forlenge livet, viser indirekte bevis at magnesiumtilskudd bidrar til sunn aldring.

?

Selv om magnesium er relativt trygt, b?r personer med nyresvikt v?re forsiktige, og store doser oral medisin kan for?rsake diaré. Eldre voksne b?r prioritere ? f? i seg nok magnesium fra kostholdet sitt, for eksempel gr?nne bladgr?nnsaker, fullkorn, n?tter osv. F?lg om n?dvendig legens r?d om ? tilskudde magnesium, og overv?k regelmessig magnesiumkonsentrasjonen i blodet.

?

Detaljerte eksperimentelle bevis og kliniske data:

?

Eksperimentelle bevis p? magnesium og genomisk stabilitet DNA er livets genetiske materiale, og dets stabilitet er grunnlaget for cellers normale funksjon. Studien fant at det er magnesiumioner mellom omtrent 50 % av baseparene i DNA-dobbeltheliksstrukturen, noe som spiller en rolle i ? stabilisere strukturen. I modellorganismer som Escherichia coli og gj?r for?rsaker et lavt magnesiumniv? en betydelig ?kning i DNA-replikasjonsfeilrater. Humane fibroblastkultureksperimenter bekreftet ogs? at lavt magnesiumniv? kan for?rsake akselerert telomerforkorting og oppregulering av genuttrykk for DNA-skaderespons. Dyrefors?k viste at antioksidantforsvarssystemet var skadet i levervevet hos magnesiummangelfulle rotter, og niv?et av 8-hydroksy-deoksyguanosin, en mark?r for oksidativ DNA-skade, var ?kt. En studie p? mus fant at det ? drikke magnesiumrikt vann forlenget telomerlengden og reduserte DNA-skade. Disse resultatene tyder p? at magnesium er viktig for ? opprettholde genomisk stabilitet.

?

I populasjonsstudier har serum- eller erytrocyttmagnesiumniv?er v?rt negativt korrelert med ulike indikatorer p? genomisk ustabilitet, som mikronukleusfrekvens, niv?er av DNA-skadeprodukter 8-hydroksy-deoksyguanosin og telomerlengde. En tverrsnittsstudie av nesten 200 friske voksne fant at de med de laveste magnesiumniv?ene i r?de blodlegemer hadde perifere blodlymfocytttelomerlengder som i gjennomsnitt var 11,5 % kortere enn de med de h?yeste magnesiumniv?ene. En annen kohortstudie av 1800 middelaldrende og eldre menn i alderen 45–74 ?r som ble fulgt i 5 ?r, fant at magnesiuminntak gjennom kosten var signifikant negativt assosiert med graden av DNA-skade i perifere blodlymfocytter ved baseline, og at hver ?kning i magnesiuminntak p? 100 mg/dag reduserte graden av DNA-skade med 5,5 % etter 5 ?r. Dette antyder at magnesiumtilskudd hos mennesker ogs? kan bidra til ? opprettholde genomisk stabilitet.

?

For det andre, forholdet mellom magnesium og telomeraseaktivitet og cellealdring. Telomerer er spesielle strukturer p? slutten av kromosomene, sammensatt av TTAGGG-repetisjoner og telomerbindende proteiner, som beskytter kromosomer mot nedbrytning under celledeling. Men i menneskeceller forkortes telomerlengden med 50 til 100 basepar per deling, og n?r forkortelsen n?r en kritisk verdi, g?r cellen inn i en tilstand av senescens. Telomerase er en ribonukleoprotease som forlenger telomersekvensen, men uttrykkes vanligvis d?rlig eller ikke i voksne celler.

?

I museembryonale fibroblaster (MEF) reduserte medium med lavt magnesiuminnhold telomeraseaktiviteten med mer enn 50 % og viste cellul?re senescenstrekk, som ?kt β-galaktosidaseaktivitet og oppregulert uttrykk av cellesyklushemmere p16 og p21. Disse aldringsfenotypene kan reverseres etter behandling med magnesium eller telomeraseaktivatorer. Lignende resultater ble observert i humane endotelceller og fibroblaster. Molekyl?re mekanismestudier har funnet at magnesium kan regulere telomerlengden ved ? p?virke uttrykket og lokaliseringen av noen n?kkelproteiner i telomerkomplekset, som TRF1 og TRF2. I tillegg kan magnesium ogs? aktivere signalveier som AKT og ERK, og hemme cellesyklushemmere som p53 og Rb, og dermed forsinke cellealdring.

?

Kliniske studier st?tter ogs? en sammenheng mellom magnesium og cellul?r senescens. Hos mer enn 100 friske eldre var serummagnesiumniv?er positivt korrelert med T-lymfocyttproliferasjon og negativt korrelert med plasma p16-niv?er. En annen studie inkluderte 250 eldre i lokalsamfunnet, og fant at baseline serummagnesiumniv?er var n?rt relatert til endringer i fysiologiske aldringsindikatorer som h?rselsterskel, gripestyrke og ganghastighet, noe som tyder p? at magnesiumstatus kan p?virke den generelle aldringsprosessen i kroppen. En kohortstudie av mer enn 2000 personer over 70 ?r sammenlignet forskjellige serummagnesiumniv?er med 10-?rsrisikoen for d?d og fant at gruppen med de laveste magnesiumniv?ene hadde en 2,2 ganger st?rre risiko for d?d enn gruppen med de h?yeste niv?ene. Selv om disse observasjonsstudiene ikke direkte kan bevise ?rsak og virkning, st?tter de en sterk sammenheng mellom magnesium og aldring fra et populasjonsperspektiv.

?

Magnesiums rolle i insulinsignalveien Insulin er det sentrale regulatoriske hormonet for homeostase av glukose i menneskers blod. Etter at insulin binder seg til reseptoren, for?rsaker det selvfosforylering av reseptoren, og aktiverer en rekke nedstr?ms proteinkinaser som PI3K og AKT, og regulerer til slutt uttrykket av gener relatert til glukosemetabolisme. Tallrike eksperimenter har vist at magnesium spiller en n?kkelrolle i nesten alle trinn av insulinsignalering. 1. I ?y-betaceller danner magnesium MgATP-kompleks med ATP for ? delta i hele prosessen med insulinsyntese, prosessering og sekresjon. I mus- og rotte-betacellelinjer reduserte lavmagnesiummedium glukosestimulert insulinsekresjon med mer enn 70 %. 2. I insulinm?lceller avhenger tyrosinkinaseaktiviteten til insulinreseptorer av magnesiumioner, og magnesiummangel f?rer til insulinreseptorfosforylering og nedstr?ms signaltransduksjonsobstruksjon, noe som resulterer i insulinresistens. I 3T3-L1 adipocytter og L6 skjelettmuskelceller reduserte lavmagnesiummedium insulinstimulert glukoseopptak med 40 % til 60 %. 3. Magnesium deltar ogs? i reguleringen av insulinf?lsomhet ved ? hemme proteinfosfatase, regulere integrinuttrykk, p?virke GLUT4-transport?raktivitet og andre mekanismer. Noen dyrefors?k har vist at moderat kosttilskudd av magnesium forbedrer insulinresistensen hos overvektige og type 2-diabetiske rotter.

?

Epidemiologiske studier st?tter ogs? den n?re sammenhengen mellom magnesium og glukosemetabolisme. Den amerikanske sykepleierstudien (US Nurses' Health Study), som inkluderte nesten 70 000 kvinner over 45 ?r som ble fulgt i mer enn 20 ?r, fant at de i den h?yeste kvintilen av magnesiuminntak gjennom kosten hadde 27 % lavere risiko for ? utvikle type 2-diabetes enn de i den laveste kvintilen. En metaanalyse av 25 kohortstudier med nesten 1 million deltakere viste at hver 100 mg/dag ?kning i magnesiuminntak gjennom kosten var assosiert med en reduksjon p? 8 % til 13 % i risikoen for type 2-diabetes. Hos personer med eksisterende diabetes er reduserte serummagnesiumniv?er ogs? n?rt knyttet til sykdomsprogresjon og komplikasjoner. En studie av mer enn 300 pasienter med type 2-diabetes fant at serummagnesiumniv?ene var betydelig lavere hos de med koronar hjertesykdom enn hos de med diabetes alene. Avslutningsvis har et stort antall studier vist at magnesiumtilskudd kan forsinke aldring ved ? forbedre insulinresistensen.

?

4. Magnesiummangel og mitokondriell dysfunksjon Mitokondrier er hovedstedene for cellul?r energimetabolisme og produksjon av reaktive oksygenarter (ROS). Under aldringsprosessen reduseres effektiviteten til mitokondrienes elektrontransportkjede og ROS-produksjonen ?ker, noe som for?rsaker mtDNA-mutasjon, membranlipidperoksidasjon og annen skade, som danner en ond sirkel og akselererer cellealdring. Studier har funnet at en tredjedel av magnesiumet i kroppen lagres i mitokondrier, noe som er essensielt for ? opprettholde mitokondriestruktur og -funksjon. I muselevermitokondrier krever ni av de 13 underenhetene av adenosintrifosfatase magnesium som kofaktor. I musemyokardmitokondrier kan lavt magnesiumniv? redusere aktiviteten til viktige enzymer i trikarboksylsyresyklusen betydelig, slik som isocitratdehydrogenase og α-ketoglutaratdehydrogenase. I rottelevermitokondrier kan magnesiummangel redusere ATP-syntesehastigheten med mer enn 60 %, redusere respirasjonskontrollfrekvensen og ?ke ROS-produksjonen, noe som resulterer i ?kt mtDNA-skade og mutasjonsrate. Magnesiumtilskudd kan reversere denne mitokondrielle dysfunksjonen. I menneskelige skjelettmuskelceller og kardiomyocytter kan lavt magnesium depolarisere mitokondriemembranpotensialet, indusere ?pningen av mitokondriell permeabilitetsovergangspore (mPTP), utl?se frigj?ring av cytokrom C og til slutt f?re til apoptose. I humane navleveneendotelceller induserer lavt magnesium et stort antall mitokondrielle ROS ved ? aktivere proteinkinase C, noe som f?rer til endoteldysfunksjon. En studie av mer enn 100 pasienter med metabolsk syndrom fant at serummagnesiumniv?er var positivt korrelert med mitokondriell respirasjonsfunksjon og negativt korrelert med mitokondrielle ROS-niv?er. Oppsummert tyder bevisene ovenfor p? at magnesium er en viktig faktor for ? opprettholde mitokondriell homeostase, og mitokondriell dysfunksjon er en av kjernemekanismene for aldring.

?

For det femte, magnesiums regulatoriske rolle i kronisk betennelse og immunaldring. Kronisk lavgradig betennelse er et annet viktig trekk ved aldring. Studier har funnet at niv?ene av inflammatoriske faktorer som IL-6 og TNF-α hos aldrende individer ?ker betydelig, mens niv?ene av antiinflammatoriske cytokiner som IL-10 reduseres, og disse kroniske inflammatoriske tilstandene for?rsaket av aldring er kjent som "inflammasjon". Inflammatorisk aldring kan for?rsake vevsskade og immunubalanse, som er det patologiske grunnlaget for mange kroniske sykdommer. Eksperimentelle studier har vist at magnesiummangel kan indusere inflammatorisk respons og immundysfunksjon. I musemakrofagkultur kan lavt magnesiumniv? oppregulere NF-κB-aktivitet og fremme frigj?ring av ulike inflammatoriske faktorer. I bronkiale epitelceller hos rotter kan utskillelsen av IL-6 og IL-8 ?kes med 2 til 3 ganger ved LPS-stimulering under et milj? med lavt magnesiuminnhold. I humane endotelceller kan lavt magnesiumniv? aktivere p38 MAPK-signalveien, f?re til at uttrykket av intercellul?re adhesjonsmolekyler oppreguleres og forverre den inflammatoriske responsen. Hos rotter med magnesiummangel ?kte niv?ene av TNF-α, CRP og interleukin i sirkulasjon og vev betydelig, immunorganene var atrofierte, antallet og funksjonen til T- og B-lymfocytter var redusert, og immunsuppresjonen ble forverret. Magnesiumtilskudd kan effektivt lindre disse inflammatoriske og immunforstyrrelsene. Kliniske studier har ogs? funnet at lavt magnesium er n?rt knyttet til kronisk betennelse. En tverrsnittsstudie av mer enn 5000 voksne i USA fant at serummagnesiumkonsentrasjon var signifikant negativt korrelert med CRP og antall hvite blodlegemer, og CRP- og IL-6-niv?ene i den laveste kvartilen av magnesiumniv?er var 60 % og 40 % h?yere enn i den h?yeste kvartilen. Korrelasjonen var enda sterkere hos overvektige personer. En annen studie av 3200 personer over 65 ?r fant at serummagnesiumniv?ene var positivt korrelert med telomerlengden til hvite blodlegemer og negativt korrelert med CRP- og D-dimerniv?er. En metaanalyse av 25 randomiserte kontrollerte studier med en total utvalgsst?rrelse p? mer enn 2000 personer viste at oralt magnesiumtilskudd reduserte serum-CRP-niv?er med gjennomsnittlig 22 %, TNF-α med 15 % og IL-6 med 18 %. Derfor kan magnesiumtilskudd forsinke kroppens aldring gjennom antiinflammatoriske effekter.

?

Det regulatoriske forholdet mellom magnesium og autofagi Autofagi er en viktig mekanisme for cellenedbrytning og fjerning av skadede proteiner og organeller, og er avgj?rende for ? opprettholde homeostasen i det cellul?re milj?et. Studier har vist at autofagifunksjonen gradvis svekkes under aldring, og defekter i autofagi kan for?rsake proteinaggregering, mitokondriell dysfunksjon, etc., og akselerere cellealdring. Magnesium, som en andre budbringer, er involvert i ? regulere initieringen og prosessen med autofagi. I gj?r hemmer magnesiummangel uttrykket av autofagi-relaterte gener Atg1 og Atg13 ved ? aktivere TORC1-signalveien. I pattedyrceller kan et milj? med lavt magnesiuminnhold hemme aktiviteten til ULK1, Beclin1 og andre autofagi-initierende proteiner, og blokkere dannelsen av autofagosomer. I humane embryonale nyreceller kan magnesiumion-chelateringsmiddelet EDTA hemme autofagiflyt. In vitro-eksperimenter har vist at fysiologiske konsentrasjoner av magnesiumioner direkte kan binde og aktivere Atg4, et proteolytisk enzym som er n?dvendig for autofagosommodning. Dyrestudier har ogs? funnet at moderat kosttilskudd av magnesium kan redusere autofagiforstyrrelser i nevroner og kardiomyocytter, forbedre kognitiv funksjon og hjertesystolisk funksjon. Selv om det mangler direkte klinisk bevis, tyder noen observasjonsstudier p? en korrelasjon mellom magnesium og autofagi. Magnesiumniv?er var positivt korrelert med uttrykket av autofagimark?rene Atg5 og Beclin1 i hjernevev og perifere mononukle?re blodceller hos pasienter med Alzheimers sykdom. Hos pasienter med type 2 diabetes er serummagnesiumkonsentrasjonen n?rt knyttet til uttrykksniv?ene av autofagi-relaterte genene LC3 og p62. Avslutningsvis spiller magnesium sannsynligvis en viktig rolle i ? motst? aldring ved ? regulere autofagi. Men den spesifikke mekanismen m? studeres videre.

?

7. Samspill mellom magnesium og tarmflora Tarmfloraen er et viktig ?organ? i menneskekroppen, som spiller en uerstattelig rolle i n?ringsmetabolisme, immunregulering, nevroendokrine og andre aspekter. Nyere forskning har funnet at endringer i sammensetningen og funksjonen til tarmmikrobiotaen er n?rt knyttet til aldring. For eksempel sank andelen firmicutes og Bacteroides i tarmen hos eldre mennesker betydelig, mens andelen opportunistiske patogener som enterokokker og stafylokokker ?kte. Denne ubalansen i floraen kan for?rsake skade p? tarmbarrieren, fremme frigj?ring av inflammatoriske faktorer og forverre kronisk betennelse i hele kroppen.

?

Som et viktig n?ringssubstrat i tarmen kan magnesium p?virke floraens sammensetning gjennom en rekke mekanismer. Hos bakteriefrie mus kan drikkevann rikt p? magnesium ?ke antallet gunstige bakterier som bifidobacterium og Bacteroides betydelig, og redusere tarmens pH-verdi. I en musemodell av kolitt reduserte magnesiumtilskudd forstyrrelser i tarmfloraen og hemmet NF-κB-aktivering i den inflammatoriske signalveien. I friske menneskelige fors?k ?kte andelen bifidobakterier i avf?ring etter 8 uker med magnesiumtilskudd, og niv?ene av lipopolysakkarid, D-melkesyre og andre bakterielle metabolitter minket. Noen prekliniske studier har ogs? funnet at magnesiummangel kan forstyrre intestinale tette forbindelser, ?ke permeabiliteten og skape forhold for translokasjon av enterogene endotoksiner.

?

Magnesium kan ogs? p?virke vertens aldringsprosess ved ? regulere bakteriell metabolisme. For eksempel stimulerer magnesium produksjonen av kortkjedede fettsyrer som Bifidobacterium, som aktiverer G-proteinkoblede reseptoren GPR43, som hemmer fedmerelatert betennelse og insulinresistens. I tillegg kan magnesium ogs? p?virke metabolismen av gallesyre og tryptofan, og forstyrrelser i disse to signalveiene er n?rt knyttet til aldring og nevrodegenerative sykdommer. Avslutningsvis forventes magnesium ? v?re en ny strategi for ? forsinke aldring ved ? omforme tarmfloraen og regulere bakterie-tarm-hjerne-aksen, men langtidseffektene m? verifiseres gjennom prospektive kohortstudier.

?

Oppsummert viser et stort antall eksperimentelle og epidemiologiske bevis at magnesium er et viktig n?ringsstoff for ? motst? aldring og fremme helse og lang levetid. Det er involvert i reguleringen av aldring gjennom f?lgende mekanismer:

?

Selv om effektene av magnesiumtilskudd p? menneskers levetid forel?pig er ufullstendige, tyder indirekte bevis p? at magnesium kan bidra til ? forsinke flere aldringsfenotyper og forbedre helseforventningene. I fremtiden er det behov for prospektive kohortstudier og randomiserte kontrollerte studier for ? ytterligere avklare magnesiums antialdringseffekter og dose-effekt-forholdet, for ? gi evidensbasert bevis for formulering av magnesiumtilskuddsstrategier. I tillegg er magnesiums ern?ringsstatus og -behov hos forskjellige populasjoner ikke det samme, s? formuleringen av individuelle magnesiumtilskuddprogrammer er ogs? et presserende problem som m? l?ses. Det antas at med utviklingen av aldringsmedisin og ern?ring, vil vi til slutt avdekke alle mysteriene til dette magiske elementet magnesium, og bruke det til ? bekjempe aldring og realisere dr?mmen om et sunt liv.

?