Nutrition's influence on aging - Pathophysiological Mechanisms

Trabalho Final do Mestrado Integrado em Medicina apresentado à Faculdade de MedicinaO envelhecimento é um processo fisiopatológico que resulta em alterações estruturais e funcionais que se associam a doenças crónicas e incapacitantes, impossibilitando a manutenção dos sinais vitais. Com a inversão demográfica existente nos países desenvolvidos, aumentou o estudo de intervenções comportamentais. A restrição calórica é o regime alimentar mais consistente no aumento da longevidade e tem efeitos benéficos em doenças cardiovasculares, na diabetes mellitus e doenças neurodegenerativas. Atua por uma variedade de mecanismos, destacando-se as sirtuínas e as suas vias metabólicas, que regulam o metabolismo lipídico e glicídico, aumenta a eficácia do metabolismo mitocondrial, tem efeitos anti-inflamatórios, de supressão tumoral e participa na regulação epigenética. Dada a dificuldade em conduzir estudos no ser humano e a existência de efeitos secundários, aumentou o estudo de outros regimes alimentares com efeitos benéficos na longevidade e saúde que mimetizassem a restrição calórica, como a dieta mediterrânica. Os seus mecanismos de ação ainda não estão esclarecidos, no entanto, alguns dos seus compostos como o resveratrol, encontrado na uva e vinho tinto, atuam como miméticos da restrição calórica pela ativação das sirtuínas. Este é o composto natural ativador das sirtuínas, mais potente, e apresenta resultados positivos no metabolismo glicídico, a nível cardiovascular e de neuroprotecção. No entanto, dadas a existência de limitações, o estudo e desenvolvimento de ativadores sintéticos é uma área promissora no objetivo de aumentar a longevidade com um envelhecimento saudável. Esta dissertação teve por objetivos: identificar o paralelismo fisiopatológico entre a restrição calórica e a dieta mediterrânica e os seus efeitos na saúde e no envelhecimento; identificar e compreender a relação das sirtuínas com as doenças associadas ao envelhecimento. Para isso realizou-se uma pesquisa bibliográfica na base de dados Pubmed onde se obtiveram os artigos para a realização deste trabalho.Aging is a pathophysiological process that results in structural and functional modifications that are associated with chronic and incapacitating diseases, making it impossible to maintain vital signs. With the demographic inversion existing in developed countries, the study of behavioural interventions increased. Caloric restriction is the most consistent diet therapy in increasing longevity and has beneficial effects on cardiovascular diseases, diabetes mellitus and neurodegenerative diseases. It acts by multiple mechanisms, highlighting the sirtuins and their metabolic pathways, which regulate lipid and glucose metabolism, has anti-inflammatory and tumor suppressor effects and participates in epigenetic regulation. Given the difficulty in conducting studies in humans and the existence of side effects, the study of other diet therapies with beneficial effects on life and healthspan that mimic caloric restriction, such as the mediterranean diet, was increased. Its mechanisms are still unclear, however, some of its compounds such as resveratrol, found in grape and red wine, act as mimetics of caloric restriction by the activation of sirtuins. This is the most potent natural sirtuin activating compound and has positive results in glucose metabolism, at cardiovascular and neuroprotection levels. Still, given the existence of limitations, the study and development of synthetic activators is a promising area to increase lifespan with a healthy aging. The objectives of this article were: to identify the pathophysiological parallel between caloric restriction and the mediterranean diet and their effects on health and aging; to identify and understand the relationship between sirtuins and aging-associated diseases. To accomplish that, a literature search was performed in the Pubmed database, where the articles were obtained for the accomplishment of this work