Phân tích đầy đủ về magiê đảo ngược quá trình lão hóa
Đây là một bài đánh giá gần đây, được công bố trên tạp chí uy tín Nutrients vào tháng 2 năm 2024, của Ligia J. Dominguez và những người khác từ Đại học Palermo và Đại học Enna ở Ý. Họ đã xem xét một cách có hệ thống mối quan hệ giữa magiê và các chỉ số lão hóa trong cơ thể con người, và phát hiện ra rằng khoáng chất phổ biến này thực sự có thể làm chậm tốc độ lão hóa, điều này thực sự đáng ngạc nhiên!
Mẹo chính:
1. Magiê là nguyên tố khoáng chất phổ biến thứ tư trong cơ thể con người và có liên quan chặt chẽ đến hoạt động của hơn 600 loại enzyme, ảnh hưởng đến nhiều quá trình sinh lý.
2. Thiếu hụt magiê rất phổ biến ở người cao tuổi, liên quan đến nhiều yếu tố như gen, môi trường và lối sống. Nồng độ magiê không đủ trong cơ thể có thể đẩy nhanh quá trình lão hóa.
3. Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng magiê có thể ảnh hưởng đến 12 đặc điểm chính của quá trình lão hóa, bao gồm mất ổn định bộ gen, rút ngắn telomere và thay đổi biểu sinh. Việc bổ sung magiê được kỳ vọng sẽ làm chậm quá trình lão hóa và cải thiện kỳ vọng về sức khỏe.
Sau đây là tóm tắt chi tiết của bài viết gốc:
Thiếu magiê làm tăng tốc 12 đặc điểm lão hóa
Sự bất ổn định bộ gen: Magiê ổn định cấu trúc xoắn kép DNA và tham gia vào nhiều cơ chế sửa chữa DNA. Thiếu magiê có thể dẫn đến tích tụ tổn thương DNA, tăng đột biến gen và đẩy nhanh quá trình lão hóa.
Telomere ngắn lại: Telomere là các chuỗi lặp lại ở đầu nhiễm sắc thể giúp bảo vệ bộ gen khỏi bị hư hại. Magiê giúp ổn định phần cuối.
Thay đổi biểu sinh: Thay đổi biểu sinh trong biểu hiện gen xảy ra mà không làm thay đổi trình tự DNA. Magiê điều chỉnh các cơ chế biểu sinh như metyl hóa DNA và sửa đổi histone.
Sự mất cân bằng cân bằng protein: sự tổng hợp và phân hủy protein trong tế bào đạt đến trạng thái cân bằng động, được gọi là cân bằng protein. Magiê tham gia vào việc điều chỉnh chức năng của proteasome và lysosome, và sự thiếu hụt magiê dẫn đến sự tích tụ của các protein bị gấp sai.
Rối loạn nhận thức dinh dưỡng: Insulin /IGF-1 và các con đường truyền tín hiệu khác nhận thức tình trạng dinh dưỡng của tế bào và điều chỉnh quá trình trao đổi chất. Magiê là đồng yếu tố của thụ thể insulin và kinase hạ lưu, và tình trạng thiếu magiê gây ra tình trạng kháng insulin.
Rối loạn chức năng ty thể: Ty thể là nhà máy năng lượng của tế bào, và DNA và chuỗi hô hấp của chúng dễ bị tổn thương. Magiê là cation phổ biến thứ hai trong ty thể, tham gia vào quá trình tổng hợp ATP và chất chống oxy hóa, và tình trạng thiếu magiê làm trầm trọng thêm tổn thương ty thể.
Lão hóa tế bào: tế bào già ngừng phân chia, tiết ra các yếu tố gây viêm và phá hủy môi trường vi mô của mô. Magiê có thể ức chế các protein chặn chu kỳ tế bào p53 và p21 và làm chậm quá trình lão hóa tế bào.
Suy giảm tế bào gốc: Tế bào gốc chịu trách nhiệm tái tạo và sửa chữa mô, số lượng và chức năng của chúng giảm dần theo tuổi tác. Magiê ảnh hưởng đến sự biệt hóa tế bào gốc tạo máu và tình trạng thiếu magiê có thể đẩy nhanh quá trình suy giảm tế bào gốc.
Thay đổi trong giao tiếp giữa các tế bào: cytokine, hormone, v.v. làm trung gian trao đổi tín hiệu giữa các tế bào. Lão hóa làm tăng tiết các yếu tố gây viêm. Magiê ức chế tình trạng viêm và cải thiện giao tiếp giữa các tế bào.
Suy giảm chức năng tự thực: Tự thực là một con đường quan trọng để tế bào phân hủy các protein và bào quan bị hư hỏng. Magiê duy trì chức năng tự thực bằng cách điều chỉnh hoạt động của các gen và kinase liên quan đến tự thực.
Rối loạn hệ vi khuẩn đường ruột: hệ vi khuẩn đường ruột tham gia vào quá trình chuyển hóa chất dinh dưỡng và điều hòa miễn dịch, và mất cân bằng vi khuẩn liên quan đến lão hóa. Magiê điều hòa hệ vi khuẩn đường ruột và cải thiện sức khỏe của vật chủ.
Viêm mãn tính: Lão hóa đi kèm với tình trạng viêm mãn tính cấp độ thấp trên khắp cơ thể, tức là "lão hóa do viêm". Thiếu magiê gây ra sự kích hoạt quá mức các con đường truyền tín hiệu viêm như NF-κB và làm trầm trọng thêm phản ứng viêm.
Theo nhiều nghiên cứu dịch tễ học và thử nghiệm có đối chứng ngẫu nhiên, việc tăng lượng magiê trong chế độ ăn uống và bổ sung các chế phẩm chứa magiê có thể làm giảm tình trạng viêm mãn tính liên quan đến tuổi tác, tình trạng kháng insulin, bệnh tim mạch, v.v. Mặc dù không có bằng chứng trực tiếp nào chứng minh rằng magiê có thể kéo dài tuổi thọ, nhưng bằng chứng gián tiếp cho thấy việc bổ sung magiê góp phần vào quá trình lão hóa khỏe mạnh.
Mặc dù magiê tương đối an toàn, nhưng những người bị suy thận nên thận trọng, và liều lượng lớn thuốc uống có thể gây tiêu chảy. Người lớn tuổi nên ưu tiên bổ sung đủ magiê từ chế độ ăn uống của mình, chẳng hạn như rau lá xanh, ngũ cốc nguyên hạt, các loại hạt, v.v. Nếu cần thiết, hãy làm theo lời khuyên của bác sĩ để bổ sung magiê và thường xuyên theo dõi nồng độ magiê trong máu.
Bằng chứng thực nghiệm chi tiết và dữ liệu lâm sàng:
Bằng chứng thực nghiệm về magiê và sự ổn định của bộ gen DNA là vật liệu di truyền của sự sống và sự ổn định của nó là cơ sở cho hoạt động bình thường của tế bào. Nghiên cứu phát hiện ra rằng có các ion magiê giữa khoảng 50% các cặp bazơ trong cấu trúc xoắn kép DNA, đóng vai trò ổn định cấu trúc. Trong các sinh vật mô hình như Escherichia coli và nấm men, môi trường magiê thấp gây ra sự gia tăng đáng kể tỷ lệ lỗi sao chép DNA. Các thí nghiệm nuôi cấy nguyên bào sợi ở người cũng xác nhận rằng magiê thấp có thể gây ra sự rút ngắn telomere nhanh hơn và điều chỉnh tăng biểu hiện gen phản ứng với tổn thương DNA. Các thí nghiệm trên động vật cho thấy hệ thống phòng thủ chống oxy hóa bị tổn thương trong mô gan của những con chuột thiếu magiê và mức độ 8-hydroxy-deoxyguanosine, một dấu hiệu của tổn thương oxy hóa DNA, đã tăng lên. Một nghiên cứu trên chuột phát hiện ra rằng uống nước giàu magiê làm kéo dài chiều dài telomere và làm giảm tổn thương DNA. Những kết quả này cho thấy magiê rất cần thiết để duy trì sự ổn định của bộ gen.
Trong các nghiên cứu về dân số, nồng độ magiê trong huyết thanh hoặc hồng cầu có mối tương quan tiêu cực với nhiều chỉ số về sự bất ổn định của bộ gen, chẳng hạn như tần suất vi nhân, nồng độ các sản phẩm gây tổn thương DNA 8-hydroxy-deoxyguanosine và chiều dài telomere. Một nghiên cứu cắt ngang trên gần 200 người lớn khỏe mạnh cho thấy những người có nồng độ magiê trong hồng cầu thấp nhất có chiều dài telomere của tế bào lympho máu ngoại vi ngắn hơn trung bình 11,5% so với những người có nồng độ magiê cao nhất. Một nghiên cứu theo dõi khác trên 1800 nam giới trung niên và cao tuổi từ 45-74 tuổi trong vòng 5 năm cho thấy lượng magiê hấp thụ qua chế độ ăn uống có liên quan tiêu cực đáng kể đến mức độ tổn thương DNA ở tế bào lympho máu ngoại vi khi bắt đầu và mỗi lần tăng lượng magiê hấp thụ 100mg/ngày sẽ làm giảm mức độ tổn thương DNA đi 5,5% sau 5 năm. Điều này cho thấy việc bổ sung magiê ở người cũng có thể giúp duy trì sự ổn định của bộ gen.
Thứ hai, mối quan hệ giữa magiê và hoạt động của telomerase và quá trình lão hóa tế bào Telomere là những cấu trúc đặc biệt ở cuối nhiễm sắc thể, bao gồm các đoạn lặp lại TTAGGG và các protein liên kết telomere, có tác dụng bảo vệ nhiễm sắc thể khỏi sự thoái hóa trong quá trình phân chia tế bào. Nhưng trong tế bào người, chiều dài telomere ngắn lại từ 50 đến 100 cặp bazơ mỗi lần phân chia và khi sự ngắn lại đạt đến giá trị tới hạn, tế bào sẽ bước vào trạng thái lão hóa. Telomerase là một ribonucleoprotease kéo dài trình tự telomere, nhưng thường được biểu hiện kém hoặc không được biểu hiện trong tế bào trưởng thành.
Ở nguyên bào sợi phôi chuột (MEF), môi trường có hàm lượng magiê thấp làm giảm hoạt động của telomerase hơn 50% và biểu hiện các đặc điểm lão hóa tế bào, chẳng hạn như hoạt động của β-galactosidase tăng lên và biểu hiện tăng cường của chất ức chế chu kỳ tế bào p16 và p21. Các kiểu hình lão hóa này có thể được đảo ngược sau khi điều trị bằng magiê hoặc chất hoạt hóa telomerase. Các kết quả tương tự đã được quan sát thấy ở các tế bào nội mô và nguyên bào sợi của người. Các nghiên cứu về cơ chế phân tử đã phát hiện ra rằng magiê có thể điều chỉnh độ dài telomere bằng cách ảnh hưởng đến sự biểu hiện và vị trí của một số protein chính trong phức hợp telomere, chẳng hạn như TRF1 và TRF2. Ngoài ra, magiê cũng có thể kích hoạt các con đường truyền tín hiệu như AKT và ERK, và ức chế các chất ức chế chu kỳ tế bào như p53 và Rb, do đó làm chậm quá trình lão hóa tế bào.
Các nghiên cứu lâm sàng cũng ủng hộ mối liên hệ giữa magiê và sự lão hóa tế bào. Ở hơn 100 người cao tuổi khỏe mạnh, nồng độ magiê trong huyết thanh có tương quan tích cực với sự tăng sinh tế bào lympho T và tương quan tiêu cực với nồng độ p16 trong huyết tương. Một nghiên cứu khác bao gồm 250 người cao tuổi trong cộng đồng và phát hiện ra rằng nồng độ magiê trong huyết thanh ban đầu có liên quan chặt chẽ đến những thay đổi trong các chỉ số lão hóa sinh lý như ngưỡng nghe, lực cầm nắm và tốc độ đi bộ, cho thấy tình trạng magiê có thể ảnh hưởng đến quá trình lão hóa tổng thể trong cơ thể. Một nghiên cứu theo nhóm trên 2.000 người trên 70 tuổi đã so sánh các nồng độ magiê trong huyết thanh khác nhau với nguy cơ tử vong trong 10 năm và phát hiện ra rằng nhóm có nồng độ magiê thấp nhất có nguy cơ tử vong cao hơn 2,2 lần so với nhóm có nồng độ cao nhất. Mặc dù các nghiên cứu quan sát này không thể chứng minh trực tiếp nguyên nhân và kết quả, nhưng chúng ủng hộ mối liên hệ chặt chẽ giữa magiê và lão hóa theo quan điểm dân số.
Vai trò của magiê trong con đường truyền tín hiệu insulin Insulin là hormone điều hòa cốt lõi của cân bằng đường huyết ở người. Sau khi insulin liên kết với thụ thể của nó, nó gây ra sự tự phosphoryl hóa của thụ thể và kích hoạt một loạt các protein kinase hạ lưu như PI3K và AKT, và cuối cùng điều chỉnh biểu hiện của các gen liên quan đến quá trình chuyển hóa glucose. Nhiều thí nghiệm đã chỉ ra rằng magiê đóng vai trò quan trọng trong hầu hết mọi bước truyền tín hiệu insulin. 1. Trong các tế bào beta đảo tụy, magiê tạo thành phức hợp MgATP với ATP để tham gia vào toàn bộ quá trình tổng hợp, xử lý và tiết insulin. Ở các dòng tế bào beta của chuột và chuột cống, môi trường có hàm lượng magiê thấp làm giảm tiết insulin do glucose kích thích hơn 70%. 2. Trong các tế bào đích insulin, hoạt động của tyrosine kinase của các thụ thể insulin phụ thuộc vào các ion magiê và sự thiếu hụt magiê dẫn đến sự phosphoryl hóa thụ thể insulin và sự cản trở truyền tín hiệu hạ lưu, dẫn đến tình trạng kháng insulin. Ở các tế bào mỡ 3T3-L1 và các tế bào cơ xương L6, môi trường có hàm lượng magiê thấp làm giảm sự hấp thu glucose do insulin kích thích từ 40% đến 60%. 3. Magiê cũng tham gia vào quá trình điều hòa độ nhạy insulin bằng cách ức chế protein phosphatase, điều hòa biểu hiện integrin, ảnh hưởng đến hoạt động của chất vận chuyển GLUT4 và các cơ chế khác. Một số thí nghiệm trên động vật đã chỉ ra rằng bổ sung magiê vào chế độ ăn uống vừa phải có thể cải thiện tình trạng kháng insulin ở chuột béo phì và tiểu đường loại 2.
Các nghiên cứu dịch tễ học cũng ủng hộ mối quan hệ chặt chẽ giữa magiê và quá trình chuyển hóa glucose. Nghiên cứu Sức khỏe Y tá Hoa Kỳ, bao gồm gần 70.000 phụ nữ trên 45 tuổi được theo dõi trong hơn 20 năm, phát hiện ra rằng những người trong nhóm quintile cao nhất về lượng magiê trong chế độ ăn uống có nguy cơ mắc bệnh tiểu đường loại 2 thấp hơn 27% so với những người trong nhóm quintile thấp nhất. Một phân tích tổng hợp của 25 nghiên cứu theo nhóm bao gồm gần 1 triệu người tham gia cho thấy cứ tăng 100mg/ngày lượng magiê trong chế độ ăn uống có liên quan đến việc giảm 8% đến 13% nguy cơ mắc bệnh tiểu đường loại 2. Ở những người mắc bệnh tiểu đường hiện tại, nồng độ magiê trong huyết thanh giảm cũng liên quan chặt chẽ đến sự tiến triển của bệnh và các biến chứng. Một nghiên cứu trên hơn 300 bệnh nhân mắc bệnh tiểu đường loại 2 cho thấy nồng độ magiê trong huyết thanh thấp hơn đáng kể ở những người mắc bệnh tim mạch vành so với những người chỉ mắc bệnh tiểu đường. Tóm lại, một số lượng lớn các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc bổ sung magiê có thể làm chậm quá trình lão hóa bằng cách cải thiện tình trạng kháng insulin.
4. Thiếu magiê và rối loạn chức năng ty thể Ty thể là nơi chính của quá trình chuyển hóa năng lượng tế bào và sản xuất các loại oxy phản ứng (ROS). Trong quá trình lão hóa, hiệu quả của chuỗi vận chuyển điện tử ty thể giảm và sản xuất ROS tăng, gây ra đột biến mtDNA, peroxy hóa lipid màng và các tổn thương khác, hình thành một vòng luẩn quẩn và đẩy nhanh quá trình lão hóa tế bào. Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng một phần ba magiê trong cơ thể được lưu trữ trong ty thể, điều này rất cần thiết để duy trì cấu trúc và chức năng của ty thể. Trong ty thể gan chuột, chín trong số 13 tiểu đơn vị của adenosine triphosphatase cần magiê làm cofactor. Trong ty thể cơ tim chuột, lượng magiê thấp có thể làm giảm đáng kể hoạt động của các enzyme chính trong chu trình axit tricarboxylic, chẳng hạn như isocitrate dehydrogenase và α-ketoglutarate dehydrogenase. Trong ty thể gan chuột, tình trạng thiếu magiê có thể làm giảm tỷ lệ tổng hợp ATP hơn 60%, giảm tỷ lệ kiểm soát hô hấp và tăng sản xuất ROS, dẫn đến tăng tỷ lệ đột biến và tổn thương mtDNA. Bổ sung magiê có thể đảo ngược các rối loạn chức năng ty thể này. Trong các tế bào cơ xương và tế bào cơ tim của con người, lượng magiê thấp có thể khử cực điện thế màng ty thể, gây ra sự mở lỗ chuyển tiếp tính thấm ty thể (mPTP), kích hoạt giải phóng cytochrome C và cuối cùng dẫn đến apoptosis. Trong các tế bào nội mô tĩnh mạch rốn của con người, lượng magiê thấp gây ra một lượng lớn ROS ty thể bằng cách kích hoạt protein kinase C, dẫn đến rối loạn chức năng nội mô. Một nghiên cứu trên hơn 100 bệnh nhân mắc hội chứng chuyển hóa cho thấy nồng độ magiê trong huyết thanh có tương quan tích cực với chức năng hô hấp ty thể và tương quan tiêu cực với nồng độ ROS ty thể. Tóm lại, bằng chứng trên cho thấy magiê là một yếu tố quan trọng trong việc duy trì cân bằng ty thể và rối loạn chức năng ty thể là một trong những cơ chế cốt lõi của lão hóa.
Thứ năm, vai trò điều hòa của magiê đối với tình trạng viêm mãn tính và lão hóa miễn dịch Viêm mãn tính cấp độ thấp là một đặc điểm quan trọng khác của lão hóa. Các nghiên cứu đã phát hiện ra rằng mức độ các yếu tố gây viêm như IL-6 và TNF-α ở những người già tăng lên đáng kể, trong khi mức độ các cytokine chống viêm như IL-10 giảm xuống và các trạng thái viêm mãn tính do lão hóa này được gọi là "viêm". Lão hóa viêm có thể gây tổn thương mô và mất cân bằng miễn dịch, đây là cơ sở bệnh lý của nhiều bệnh mãn tính. Các nghiên cứu thực nghiệm đã chỉ ra rằng tình trạng thiếu magiê có thể gây ra phản ứng viêm và rối loạn chức năng miễn dịch. Trong nuôi cấy đại thực bào ở chuột, magiê thấp có thể điều chỉnh tăng hoạt động của NF-κB và thúc đẩy giải phóng nhiều yếu tố gây viêm khác nhau. Trong các tế bào biểu mô phế quản của chuột, quá trình tiết IL-6 và IL-8 có thể tăng gấp 2 đến 3 lần nhờ kích thích LPS trong môi trường magiê thấp. Trong các tế bào nội mô của người, magiê thấp có thể kích hoạt con đường truyền tín hiệu p38 MAPK, khiến biểu hiện của các phân tử kết dính giữa các tế bào bị điều chỉnh tăng lên và làm trầm trọng thêm phản ứng viêm. Ở những con chuột thiếu magiê, nồng độ TNF-α, CRP và interleukin trong tuần hoàn và mô tăng đáng kể, các cơ quan miễn dịch bị teo, số lượng và chức năng của tế bào lympho T và B giảm và tình trạng suy giảm miễn dịch trầm trọng hơn. Bổ sung magiê có thể làm giảm hiệu quả các rối loạn viêm và miễn dịch này. Các nghiên cứu lâm sàng cũng phát hiện ra rằng magiê thấp có liên quan chặt chẽ đến tình trạng viêm mãn tính. Một nghiên cứu cắt ngang trên hơn 5.000 người lớn ở Hoa Kỳ phát hiện ra rằng nồng độ magiê trong huyết thanh có tương quan nghịch đáng kể với CRP và số lượng bạch cầu, và nồng độ CRP và IL-6 ở tứ phân vị thấp nhất của nồng độ magiê cao hơn 60% và 40% so với tứ phân vị cao nhất. Mối tương quan này thậm chí còn mạnh hơn ở những người béo phì. Một nghiên cứu khác trên 3.200 người trên 65 tuổi phát hiện ra rằng nồng độ magiê trong huyết thanh có tương quan thuận với chiều dài telomere của bạch cầu và tương quan nghịch với nồng độ CRP và D-dimer. Một phân tích tổng hợp của 25 thử nghiệm có đối chứng ngẫu nhiên với tổng quy mô mẫu hơn 2.000 người cho thấy việc bổ sung magiê đường uống làm giảm nồng độ CRP huyết thanh trung bình 22%, TNF-α 15% và IL-6 18%. Do đó, việc bổ sung magiê có thể làm chậm quá trình lão hóa của cơ thể thông qua tác dụng chống viêm.
Mối quan hệ điều hòa giữa magiê và autophagy Autophagy là một cơ chế quan trọng để phân hủy tế bào và loại bỏ các protein và bào quan bị hư hỏng, và rất quan trọng để duy trì cân bằng nội môi của môi trường tế bào. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng chức năng autophagy suy yếu dần trong quá trình lão hóa và các khiếm khuyết trong autophagy có thể gây ra sự kết tụ protein, rối loạn chức năng ty thể, v.v. và đẩy nhanh quá trình lão hóa tế bào. Magiê, như một chất truyền tin thứ hai, tham gia vào việc điều chỉnh quá trình khởi tạo và quá trình autophagy. Ở nấm men, tình trạng thiếu magiê ức chế sự biểu hiện của các gen liên quan đến autophagy là Atg1 và Atg13 bằng cách kích hoạt con đường truyền tín hiệu TORC1. Ở tế bào động vật có vú, môi trường magiê thấp có thể ức chế hoạt động của ULK1, Beclin1 và các protein khởi tạo autophagy khác, đồng thời ngăn chặn sự hình thành autophagosome. Ở tế bào thận phôi người, chất tạo phức ion magiê EDTA có thể ức chế dòng autophagy. Các thí nghiệm trong ống nghiệm đã chỉ ra rằng nồng độ sinh lý của các ion magiê có thể liên kết và kích hoạt trực tiếp Atg4, một loại enzyme phân giải protein cần thiết cho quá trình trưởng thành của autophagosome. Các nghiên cứu trên động vật cũng phát hiện ra rằng việc bổ sung magiê ở mức độ vừa phải vào chế độ ăn uống có thể làm giảm các rối loạn tự thực ở tế bào thần kinh và tế bào cơ tim, cải thiện chức năng nhận thức và chức năng tâm thu của tim. Mặc dù thiếu bằng chứng lâm sàng trực tiếp, một số nghiên cứu quan sát cho thấy có mối tương quan giữa magiê và tự thực. Nồng độ magiê có mối tương quan tích cực với biểu hiện của các dấu hiệu tự thực Atg5 và Beclin1 trong mô não và các tế bào đơn nhân máu ngoại vi của bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer. Ở những bệnh nhân mắc bệnh tiểu đường loại 2, nồng độ magiê trong huyết thanh có liên quan chặt chẽ đến mức độ biểu hiện của các gen liên quan đến tự thực LC3 và p62. Tóm lại, magiê có thể đóng vai trò quan trọng trong việc chống lại lão hóa bằng cách điều chỉnh tự thực. Nhưng cơ chế cụ thể của nó cần được nghiên cứu thêm.
7. Tương tác giữa Magie và hệ vi khuẩn đường ruột Hệ vi khuẩn đường ruột là một "cơ quan" quan trọng trong cơ thể con người, đóng vai trò không thể thay thế trong quá trình chuyển hóa dinh dưỡng, điều hòa miễn dịch, thần kinh nội tiết và các khía cạnh khác. Nghiên cứu gần đây đã phát hiện ra rằng những thay đổi về thành phần và chức năng của hệ vi khuẩn đường ruột có liên quan chặt chẽ đến quá trình lão hóa. Ví dụ, tỷ lệ firmicutes và Bacteroides trong ruột của người cao tuổi giảm đáng kể, trong khi tỷ lệ các tác nhân gây bệnh cơ hội như enterococcus và Staphylococcus tăng lên. Sự mất cân bằng của hệ vi khuẩn này có thể gây tổn thương hàng rào ruột, thúc đẩy giải phóng các yếu tố gây viêm và làm trầm trọng thêm tình trạng viêm mãn tính trong toàn bộ cơ thể.
Là một chất nền dinh dưỡng quan trọng trong ruột, magiê có thể ảnh hưởng đến thành phần của hệ vi khuẩn đường ruột thông qua nhiều cơ chế khác nhau. Ở những con chuột không có vi khuẩn, uống nước giàu magiê có thể làm tăng đáng kể số lượng vi khuẩn có lợi như bifidobacterium và Bacteroides, đồng thời làm giảm giá trị pH của ruột. Trong mô hình chuột bị viêm đại tràng, việc bổ sung magiê làm giảm bớt sự rối loạn hệ vi khuẩn đường ruột và ức chế hoạt hóa NF-κB trong con đường truyền tín hiệu viêm. Trong các thí nghiệm trên người khỏe mạnh, tỷ lệ bifidobacteria trong phân tăng lên sau 8 tuần bổ sung magiê và nồng độ lipopolysaccharide, axit D-lactic và các chất chuyển hóa của vi khuẩn khác giảm. Một số nghiên cứu tiền lâm sàng cũng phát hiện ra rằng tình trạng thiếu magiê có thể phá vỡ các mối nối chặt của ruột, tăng tính thấm và tạo điều kiện cho quá trình chuyển vị của các nội độc tố gây bệnh đường ruột.
Magiê cũng có thể ảnh hưởng đến quá trình lão hóa của vật chủ bằng cách điều chỉnh quá trình trao đổi chất của vi khuẩn. Ví dụ, magiê kích thích sản xuất axit béo chuỗi ngắn như Bifidobacterium, kích hoạt thụ thể liên kết với protein G GPR43, ức chế tình trạng viêm liên quan đến béo phì và kháng insulin. Ngoài ra, magiê cũng có thể ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất của axit mật và tryptophan, và các rối loạn của hai con đường này có liên quan chặt chẽ đến lão hóa và các bệnh thoái hóa thần kinh. Tóm lại, magiê được kỳ vọng là một chiến lược mới để làm chậm quá trình lão hóa bằng cách định hình lại hệ vi khuẩn đường ruột và điều chỉnh trục vi khuẩn-ruột-não, nhưng các tác động lâu dài của nó cần được xác minh bằng các nghiên cứu theo dõi triển vọng.
Tóm lại, một số lượng lớn bằng chứng thực nghiệm và dịch tễ học cho thấy magiê là một chất dinh dưỡng quan trọng để chống lại lão hóa và thúc đẩy sức khỏe và tuổi thọ. Nó tham gia vào việc điều chỉnh lão hóa thông qua các cơ chế sau:
Mặc dù tác dụng của việc bổ sung magiê đối với tuổi thọ của con người hiện vẫn chưa có kết luận, nhưng bằng chứng gián tiếp cho thấy magiê có thể giúp làm chậm nhiều kiểu hình lão hóa và cải thiện kỳ vọng về sức khỏe. Trong tương lai, cần có các nghiên cứu theo dõi triển vọng và thử nghiệm có đối chứng ngẫu nhiên để làm rõ hơn tác dụng chống lão hóa của magiê và mối quan hệ liều lượng-hiệu quả của nó, để cung cấp bằng chứng dựa trên bằng chứng cho việc xây dựng các chiến lược bổ sung magiê. Ngoài ra, tình trạng dinh dưỡng và nhu cầu magiê của các nhóm dân số khác nhau không giống nhau, vì vậy việc xây dựng chương trình bổ sung magiê cho từng cá nhân cũng là một vấn đề cấp bách cần được giải quyết. Người ta tin rằng với sự phát triển của y học và dinh dưỡng chống lão hóa, cuối cùng chúng ta sẽ khám phá ra tất cả những bí ẩn của nguyên tố kỳ diệu magiê này và sử dụng nó để chống lại lão hóa và hiện thực hóa giấc mơ về tuổi thọ khỏe mạnh.