La dieta de isótopos pesados es el consumo de nutrientes en el que algunos átomos se reemplazan con sus isótopos no radiactivos más pesados , como el deuterio ( 2 H) o el carbono pesado ( 13 C). Las biomoléculas que incorporan isótopos más pesados dan lugar a estructuras moleculares más estables en determinadas circunstancias, lo que se plantea como una hipótesis que aumenta la resistencia al daño asociado con el envejecimiento [1] o las enfermedades. [2] [3]
Los medicamentos con algunos átomos de hidrógeno sustituidos con deuterio se denominan fármacos deuterados , mientras que las sustancias que son nutrientes esenciales pueden utilizarse como constituyentes de los alimentos, lo que hace que estos sean "isotópicos". Consumidos con los alimentos, estos nutrientes se convierten en material de construcción para el cuerpo. Los ejemplos son los ácidos grasos poliinsaturados deuterados , los aminoácidos esenciales [4] , bases de ADN como la citosina [5] o el agua pesada y la glucosa [6] .
Mecanismo sugerido
Uno de los tipos de daño oxidativo más pernicioso e irreparable infligido por las especies reactivas de oxígeno (ROS) sobre las biomoléculas implica la ruptura del enlace carbono-hidrógeno (abstracción de hidrógeno). Curiosamente, las biomoléculas más dañadas por este tipo de daño pertenecen al grupo de nutrientes esenciales (10 de los 20 aminoácidos; nucleósidos en ciertas condiciones (condicionalmente esenciales); todos los ácidos grasos poliinsaturados ). En teoría, reemplazar el hidrógeno con deuterio "refuerza" el enlace debido al efecto isotópico cinético , y dichas biomoléculas reforzadas absorbidas por el cuerpo serán más resistentes a las ROS. [7]
Ácidos grasos omega-6 deuterados para humanos con enfermedades degenerativas
^ "El hidrógeno pesado mantiene la levadura con buen aspecto".
^ Tsikas, Dimitrios (2017). "Combatir la aterosclerosis con PUFA pesados: el deuterón, no el protón, es el primero". Ateroesclerosis . 264 : 79–82. doi :10.1016/j.atherosclerosis.2017.07.018. PMID 28756876.
^ "Dieta de deuterio". Química e industria . 84 (9): 30–33. 2020. doi :10.1002/cind.849_7.x. S2CID 240909784.
^ Korneenko, Tatyana V; Pestov, Nikolay B; Hurski, Alaksiej L; Fedarkevich, Artsiom M; Shmanai, Vadim V; Brenna, J. Thomas; Shchepinov, Mikhail S (2017). "Un fuerte efecto isotópico de desarrollo en Caenorhabditis elegans inducido por lisina 5,5-deuterada". Amino Acids . 49 (5): 887–894. doi :10.1007/s00726-017-2386-5. PMID 28161800. S2CID 625937.
^ Woodcock, Clayton B; Ulashchik, Egor A; Poopeiko, Nikolai E; Shmanai, Vadim V; Reich, Norbert O; Shchepinov, Mikhail S (2016). "Manipulación racional de la metilación del ADN mediante el uso de citosina reforzada isotópicamente". ChemBioChem . 17 (21): 2018–2021. doi :10.1002/cbic.201600393. PMID 27595234. S2CID 19507501.
^ Li, Xiyan; Snyder, Michael P (2016). "La longevidad de la levadura se promueve al revertir la disminución asociada al envejecimiento en el contenido de isótopos pesados". npj Aging and Mechanisms of Disease . 2 : 16004. doi :10.1038/npjamd.2016.4. PMC 5515009 . PMID 28721263.
^ Shchepinov, Mikhail S (2007). "Especies reactivas de oxígeno, efecto isotópico, nutrientes esenciales y mayor longevidad". Investigación sobre rejuvenecimiento . 10 (1): 47–59. doi :10.1089/rej.2006.0506. PMID 17378752.
^ Schmidt, Charles (2017). "Primer fármaco deuterado aprobado". Nature Biotechnology . 35 (6): 493–494. doi :10.1038/nbt0617-493. PMID 28591114. S2CID 205269152.
Enlaces externos
Un artículo de New Scientist sobre ifood
Un artículo de Scientific American sobre el contenido de 13C en la comida rápida estadounidense