ככל שאנו מזדקנים, הרצון שלנו לשמור על המרץ של נעורים מתגבר. ידוע כי חוקרי ארצות ספרדיים יצאו למסע עולמי כדי למצוא את מעיין הנעורים, במובן הישיר של המילה. אבל מה אם הסוד לשמירה על מראה צעיר וחיוניות אולי מצוי בתוך גופנו?

מחקרים חדשים גורסים כי יתכן שהפתרון להארכת תוחלת החיים טמון בתרכובת בשם ספרמידין. ספרמידין מצוי לא רק בגוף האדם; גם מזונות רבים מן החי ומן הצומח עשירים בתרכובת החשובה הזו שתורמת לאריכות ימים. 

העדויות האחרונות מצביעות על כך שצריכת ספרמידין מעניקה יתרונות בריאותיים רבים. ספרמידין מסתמן כהבטחה גדולה למיטוב הבריאות והרווחה הכללית שלנו, מקידום של הצערת התאים ועד שיפור בריאות הלב וכלי הדם ותפקוד המוח. כתוצאה מכך, ספרמידין זוכה להתעניינות גם מצד החוקרים וגם מצד מחפשי מעיין הנעורים. במאמר הזה נתעמק ביתרונות הבריאותיים של ספרמידין וננתח את העדויות שתומכות ביתרונות הללו. 

המקורות התזונתיים של ספרמידין

  • נבטי חיטה
  • פולי סויה
  • אפונה ירוקה
  • גבינת צ'דר (וגבינות בשלות אחרות)
  • פטריות
  • אגסים
  • כבד עוף
  • בקר
  • מנגו
  • עדשים
  • ברוקולי וכרובית
  • תירס
  • שעועית אדומה

מהו ספרמידין?

 ספרמידין התגלה לראשונה בשנת 1678 על-ידי אנטוני ואן לוונהוק לאחר ניסויים עצמיים. זהו הפוליאמין הדומיננטי עם שתיים או יותר קבוצות אמינו עיקריות. זוהי תרכובת המופיעה באופן טבעי בריבוזומים (החלק של התא בו מתבצע ייצור חלבון) וברקמות חיות אחרות. בגוף האדם היא מיוצרת מהתחילן שלה, פוטרסצין, ומשמשת לייצור ספרמין, פוליאמין חשוב נוסף.

ספרמידין, ספרמין ופוליאמינים אחרים אחראים בעיקר לגדילה, חלוקה, שגשוג והתמיינות של תאים. אמנם המנגנון עדיין אינו ידוע, אבל נראה שהם נדרשים לייצור דנ"א, ליציבות דנ"א ולאפופטוזיס, שיטה של מוות תאי מתוכנן המשמשת לחיסול תאים לא רצויים. 

למרבה הצער, לפי מחקר משנת 2019 שפורסם בכתב העת Journal of Autophagy, רמות הפוליאמינים, כולל ספרמידין, נוטות לרדת עם הגיל. כתוצאה מכך, חשוב לפצות על הירידה הזו, אם על-ידי נטילת תוספים או צריכת מזונות עתירי ספרמידין, כמו המזונות הנ"ל.

ספרמידין והתועלת שלו להארכת תוחלת החיים

הצערת תאים, אריכות ימים והשפעה מעכבת הזדקנות הן הסיבות העיקריות לכך שספרמידין זוכה לתשומת לב רבה בשנים האחרונות. הפופולריות של תוספי ספרמידין עולה, וגם הביקוש לתרכובת הזו גובר, בזכות הרצון שלנו לשפר את הבריאות ולהאריך את תוחלת החיים. 

מעניין כי המדענים מכירים את הפוליאמינים ותפקידם בחילוף החומרים בתאים זה זמן רב. עם זאת, רק לאחרונה הם גילו שהרמות של ספרמידין יורדות עם הגיל — מה שפותח חזית מדעית חדשה להארכת תוחלת החיים ולשיפור הבריאות.

מחקרים רבים בבעלי חיים ובבני אדם מצביעים על כך שיש לספרמידין תפקיד משמעותי בעיכוב הזדקנות ומחלות הקשורות להזדקנות. לדוגמה, מחקר שפורסם בכתב העת American Journal Of Clinical Nutrition מראה כי תזונה שעשירה בספרמידין מאריכה את תוחלת החיים במידה משמעותית ומורידה את שיעור התמותה. 

עם זאת, מנגנון הפעולה המדויק של ספרמידין עדיין אינו מובן, כאשר רוב המחקרים שנערכו עד כה מכוונים לתהליך של 

אוטופגיה. לדוגמה, עורכי מחקר שפורסם בשנת 2018 מציינים כי ספרמידין מאריך את תוחלת החיים על-ידי קידום אוטופגיה, וייתכן שהעוצמה שלו דומה לזו של רפמיצין — תרופה המאושרת על-ידי מנהל המזון והתרופות האמריקאי לדיכוי מערכת החיסון עם סגולות חזקות להמרצת אוטופגיה. עם זאת, לפני שנתעמק באופן בו ספרמידין מקדם אוטופגיה, עלינו להבין את התפקיד של אוטופגיה באריכות ימים.

ספרמידין ואוטופגיה

אוטופגיה ("אכילה עצמית" בלטינית) היא תהליך המתרחש  כאשר הגוף מפנה תאים פגומים בכך שהוא "אוכל אותם". אנשים שמקפידים על צום לסירוגין אולי מכירים את התהליך הזה. מאמינים שהוא מתחיל לאחר 16 שעות של צום. תאים משתמשים באוטופגיה כדי לפרק את החלקים הישנים והפגומים שלהם, ולהשתמש בהם מחדש או לצורך שיקום תאי או ליצירת תאים חדשים. מבחינה מסוימת, באוטופגיה הגוף ממחזר מרכיבים ישנים ופגומים ומשתמש בהם מחדש. 

עם זאת, לפי מחקרים קצב האוטופגיה פוחת עם הגיל, מה שמוביל להצטברות של תאים פגומים וזקנים. הכשל של תהליך המחזור הזה נקשר למחלות תלויות-גיל רבות, כמו מחלות עצביות ניווניות, זיהומים ומחלות אוטו-אימוניות רבות. נוסף על כך, אמנם התפתחות של פגמים במנגנון האוטופגיה מואצת עם הגיל, אך יש עדויות לכך שקידום אוטופגיה יכול לשפר את הבריאות ולקדם אריכות ימים. 

איך ספרמידין מקדם אוטופגיה

במהלך העשור האחרון מדענים התחילו להעלות השערות לפיהן אורח חיים, תזונה ותוספים מסוימים עשויים לסייע בהשראת אוטופגיה. ביניהם הגבלת הצריכה הקלורית, צום לסירוגין, דיאטה קטגונית, תרופות (רפמיצין), תה ירוק ותוספים טבעיים כמו רסברטרולכורכוםNMN‎ וגם  ספרמידין.  

כתוצאה מכך, כיום קיימים מחקרים רבים לפיהם ספרמידין אמנם תורם לאריכות ימים במגוון דרכים שונות, אבל המנגנון העיקרי המעורב בכך הוא אוטופגיה. 

לדוגמה, מחקר משנת 2009 הראה כי מתן ספרמידין הביא לעלייה משמעותית בתוחלת החיים של שמרים, זבובים, תולעים ותאי חיסון אנושיים. החוקרים מצאו כי ספרמידין מעכב אנזימים מסוימים הידועים בשם אצטיל-טרנספראזות. האנזימים הללו קשורים לבריאות הדנ"א. כתוצאה מכך, חלה עלייה בביטוי הגנים של אוטופגיה, מה שמביא לירידה במוות תאי ולתוחלת חיים גבוהה יותר.

מעניין כי מחקר משנת 2010 הראה כי אמנם ספרמידין משרה אוטופגיה במינים רבים, כולל שמרים, תולעים, זבובים ובני אדם, אך נטרול הגנים האחראים לאוטופגיה מבטל את התועלת של ספרמידין להארכת תוחלת החיים במינים הללו. באופן דומה, עורכי מחקר משנת 2011 מציינים כי ספרמידין ורסברטרול אמנם משרים אוטופגיה דרך מסלולים שונים, אך שני המסלולים הללו מתכנסים לשינוי ועיכוב של אותם האנזימים, כמו אצטיל-טרנספראזות. אם כן, שני התוספים הללו לא רק תורמים לאריכות ימים, אלא גם משלימים זה את זה. 

נוסף על כך, מחקר משנת 2014 מצא כי האנזים העיקרי שמעכב אוטופגיה הוא EP3000, כאשר נטילת תוספי ספרמידין משביתה את הפעילות של האנזים הזה — מה שתורם לאריכות ימים. כך, מחקרים רבים ביססו קשר חזק בין ספרמידין לאוטופגיה. עם זאת, ככל שספרמידין נהיה יותר ויותר פופולרי, המדענים מתחילים עכשיו לחקור את תפקידו במחלות תלויות-גיל ספציפיות, כמו מחלות המוח והלב.  

ספרמידין ובריאות הלב וכלי הדם

שיפור בריאות הלב וכלי הדם הוא המשך של אותה התופעה. לדוגמה, מחקר משנת 2016 מצא שיש לספרמידין השפעה מגינה על הלב בעכברים, בזכות קידום אוטופגיה ושימור התפקוד הלבבי. מחלות לב וכלי דם הפכו לגורם התמותה המוביל בכל רחבי העולם, כאשר לפי ארגון הבריאות העולמי רק מחלת הלב האיסכמית לבדה אחראית לכ-16% ממקרי המוות. כתוצאה מכך, קיים צורך דחוף למצוא דרכים להתמודד עם המחלות הרבות הללו. ייתכן שיש לתוספי ספרמידין פוטנציאל לשמש כטיפול חלופי באותן המחלות.

עורכי מחקר בעכברי מעבדה שנערך בשנת 2017 מצאו כי ספרמידין וספרמין מחזקים או מחלישים חלבונים ומטבוליטים רבים המעורבים בתגובות חיסוניות, קרישת דם, חילוף שומנים ומסלולי חילוף גלוטתיון (נוגד חמצון). כמו כן, מחקר משנת 2019 מצא כי תוספי ספרמידין משפרים את חיוניות תאי הלב, מצמצמים מוות תאי, מפחיתים את גודל האוטם ומשפרים את התפקוד הלבבי בעכברים שעברו לאחרונה התקף לב.

אחרי שהם הבחינו בתועלת של ספרמידין מבחינת הגנה על הלב, החוקרים התחילו לערוך ניסויים בבני אדם. כתוצאה מכך, במחקר משנת 2022 צוות של חוקרים גייס 377 מטופלים עם אוטם חריף של שריר הלב (AMI) ומדד את רמות הספרמידין והעקה החמצונית (נזקי הרדיקלים החופשיים עקב היעדר זרימת דם) שלהם. החוקרים מצאו כי סיכויי ההישרדות של האנשים עם רמות ספרמידין גבוהות יותר בדם היו גבוהים יותר בהשוואה לאלה עם רמות ספרמידין נמוכות יותר. זה הוביל את החוקרים למסקנה כי ספרמידין עשוי לשמש כסמן ביולוגי לחיזוי התוצאות של התקף לב. עם זאת, נדרשים מחקרים נוספים כדי לצאת בהצהרות אובייקטיביות.

התועלת של ספרמידין למוח ולתפקוד הקוגניטיבי 

מעבר לאריכות ימים והגנה על הלב, יש לספרמידין גם תועלת משמעותית למוח ולתפקוד הקוגניטיבי, והוא מגן מפני מחלות מוח תלויות-גיל נפוצות, כמו מחלת אלצהיימר ומחלת פרקינסון. מחקרים רבים מצביעים על כך שספרמידין עשוי להועיל במידה משמעותית למוח מזדקן, במיוחד כאשר אוכלוסיית העולם מזדקנת בקצב מהיר ושיטיון נהיה שכיח יותר. לדוגמה, מחקר מעבדה משנת 2020 מעיד על כך שההשפעה של ספרמידין וספרמין לעיכוב הזדקנות קשורה לשיפור באוטופגיה ובתפקוד המיטוכונדריה.

כמו כן, מחקר משנת 2020 מראה כי באמצעות מיטופגיה (סוג של אוטופגיה) ספרמידין מעכב אובדן זיכרון בתולעים עם מחלת אלצהיימר ומשפר ביצועים התנהגותיים, כמו היכולת המוטורית, בתולעים עם מחלת פרקינסון. נוסף על כך, ספרמידין מעכב הזדקנות מואצת/הזדקנות בטרם עת על-ידי שיפור של תיקון הדנ"א. יתר על כן, מחקר משנת 2021 הדגים קשר בין צריכה תזונתית גבוהה של ספרמידין לירידה בסיכון להפרעה קוגניטיבית בבני אדם. החוקרים הגיעו למסקנה כי שמירה על תפקוד המיטוכונדריה והאוטופגיה על-ידי צריכה תזונתית של ספרמידין חיונית לשיפור התפקוד הקוגניטיבי.

עם זאת, נדרשים יותר ניסויים רפואיים בבני אדם כדי לבסס קשר סיבתי חזק בין ספרמידין לשיפור בריאות המוח.

הסגולות נוגדות הדלקת של ספרמידין ופעילותו לחיזוק מערכת החיסון

דלקת היא מנגנון הגנה טבעי של הגוף נגד פולשים חיצוניים כמו חיידקים, נגיפים, פטריות, טפילים וטריגרים אחרים. עם זאת, לפעמים דלקת יוצאת מכלל שליטה, מובילה לתחלואה משמעותית והופכת לסכנה. עם זאת, החדשות הטובות הן שייתכן שיש לספרמידין תפקיד פוטנציאלי גם בטיפול במחלות דלקתיות, כמו דלקת מפרקים שגרונית ומחלות מעי דלקתיות. לדוגמה, מחקר משנת 2012 שפורסם בכתב העת Journal of Biomedical Science מעיד על כך שיש לספרמידין פעילות נוגדות דלקת על-ידי חסימת גורמי הדלקת (כמו מסלולי האיתות של גורם גרעיני קאפּה B (NF-κB)‎ ו-MAP קינאזות (MAPKs)). 

יתר על כן, מודל מעבדתי משנת 2017 מראה כי יש לספרמידין פעילות נוגדת חמצון והוא מגן מפני עקה חמצונית על-ידי הפחתת הצטברות של תרכובות חמצן פעילות בתוך התאים. תרכובות חמצן פעילות הם רדיקלים חופשיים שפוגעים בגוף במחלות דלקתיות כרוניות, כמו דלקת מפרקים שגרונית, מחלת לב איסכמית ומחלות ריאה, כליה וכבד רבות אחרות. כמו כן, מחקר שפורסם בכתב העת Journal of Inflammation Research הראה כי ספרמידין מוריד את רמות הציטוקינים מעודדי הדלקת IL-6 ו-IL-1β ומעלה את הרמות של הגורם נוגד הדלקת IL-10 בנסיוב הדם.

יתרונות בריאותיים נוספים

ככל שחוקרים חושפים יותר ויותר עובדות על ספרמידין, הם מגלים את הפוטנציאל הגדול של התרכובת הזו עבור מחלות רבות. עדויות חדשות גילו כי ספרמידין עשוי להועיל במספר סוגי מחלות, מגידולים דרך מחלות שריר ועור ועד בעיות מעי. לדוגמה, מחקר משנת 2023 מעיד על כך שספרמידין משבש באופן ישיר את מחזור תאי הגידול, כשהוא מעכב התרבות של תאי גידול ומדכא גדילת גידולים. 

יתר על כן, מחקרים חדשים מצביעים גם על קשר בין ספרמידין למראה עור צעיר ולשיפור בריאות המעי.

האם ספרמידין בטוח לשימוש?

באופן כללי, ספרמידין נחשב כבטוח על-ידי מנהל המזון והתרופות האמריקאי (FDA). יש לו סבילות מצוינת, ולא ידוע על תופעות לוואי שלו. ספרמידין מצוי באופן טבעי בגופנו ובמזון שאנו אוכלים. אם כן, הגוף שלנו רגיל לתרכובת הזו. 

יתר על כן, גם מחקרים גילו שלא נצפו תוצאות שליליות עקב צריכת ספרמידין. 

דברי סיכום

ספרמידין מועיל מאוד לגוף ולנפש. ככל שעובר הזמן ומופיעים מחקרים חדשים, הפופולריות של ספרמידין תמשיך לעלות, במיוחד בזכות התועלת המסתמנת שלו להארכת תוחלת החיים. 

הפניות:

  1. Ni YQ, Liu YS. New Insights into the Roles and Mechanisms of Spermidine in Aging and Age-Related Diseases. Aging Dis. 2021 Dec 1;12(8):1948-1963. 
  2. Front. Nutr., 11 July 2019 Sec. Nutrition and Food Science Technology Volume 6 - 2019
  3. https://www.sciencedirect.com/topics/chemistry/spermidine
  4. Madeo F, Bauer MA, Carmona-Gutierrez D, Kroemer G. Spermidine: a physiological autophagy inducer acting as an anti-aging vitamin in humans? Autophagy. 2019 Jan;15(1):165-168. 
  5. Stefan Kiechl and others, Higher spermidine intake is linked to lower mortality: a prospective population-based study, The American Journal of Clinical Nutrition, Volume 108, Issue 2, August 2018, Pages 371–380
  6. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5806691/
  7. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6287690/#CIT0008
  8. Barbosa MC, Grosso RA, Fader CM. Hallmarks of Aging: An Autophagic Perspective. Front Endocrinol (Lausanne). 2019 Jan 9;9:790. 
  9. Zare-Shahabadi A, Masliah E, Johnson GV, Rezaei N. Autophagy in Alzheimer's disease. Rev Neurosci. 2015;26(4):385-95. 
  10. Yang Z, Goronzy JJ, Weyand CM.: 10.1007/s00109-015-1297-8. Epub 2015 Jun 10. PMID: 26054920; PMCID: PMC4486076.
  11. Nakamura S, Yoshimori T. Autophagy and Longevity. Mol Cells. 2018 Jan 31;41(1):65-72. doi: 10.14348/molcells.2018.2333. Epub 2018 Jan 23. 
  12. Eisenberg T, Knauer H, Schauer A, Büttner S, et al. Induction of autophagy by spermidine promotes longevity. Nat Cell Biol. 2009 Nov;11(11):1305-14. 
  13. Madeo F, Eisenberg T, Büttner S, Ruckenstuhl C, Kroemer G. Spermidine: a novel autophagy inducer and longevity elixir. Autophagy. 2010 Jan;6(1):160-2. 
  14. Morselli E, Mariño G, Bennetzen MV, Eisenberg T, et al. Spermidine and resveratrol induce autophagy by distinct pathways converging on the acetylproteome. J Cell Biol. 2011 Feb 21;192(4):615-29.
  15. Pietrocola F, Lachkar S, Enot DP, et al. Spermidine induces autophagy by inhibiting the acetyltransferase EP300. Cell Death Differ. 2015 Mar;22(3):509-16. 
  16. Eisenberg T, Abdellatif M, Schroeder S, et al. Cardioprotection and lifespan extension by the natural polyamine spermidine. Nat Med. 2016 Dec;22(12):1428-1438.
  17. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/the-top-10-causes-of-death
  18. Zhang H, Wang J, Li L, Chai N, Chen Y, et al. Spermine and spermidine reversed age-related cardiac deterioration in rats. Oncotarget. 2017 May 31;8(39):64793-64808. 
  19. Yan J, Yan JY, Wang YX, Ling YN, et al. Spermidine-enhanced autophagic flux improves cardiac dysfunction following myocardial infarction by targeting the AMPK/mTOR signaling pathway. Br J Pharmacol. 2019 Sep;176(17):3126-3142.
  20. Yu Z, Jiao Y, Zhang J, Xu Q, Xu J, Li R, Yuan W, Guo H, Sun Z, Zheng L. Effect of Serum Spermidine on the Prognosis in Patients with Acute Myocardial Infarction: A Cohort Study. Nutrients. 2022 Mar 27;14(7):1394. 
  21. Xu TT, Li H, Dai Z, et al. Spermidine and spermine delay brain aging by inducing autophagy in SAMP8 mice. Aging (Albany, NY). 2020 Apr 8;12(7):6401-6414.
  22. Yang X, Zhang M, Dai Y, et al. Spermidine inhibits neurodegeneration and delays aging via the PINK1-PDR1-dependent mitophagy pathway in C. elegans. Aging (Albany, NY). 2020 Sep 9;12(17):16852-16866. 
  23. Schroeder S, Hofer SJ, Zimmermann A, et. al. Dietary spermidine improves cognitive function. Cell Rep. 2021 Apr 13;35(2):108985. 
  24. Choi YH, Park HY. Anti-inflammatory effects of spermidine in lipopolysaccharide-stimulated BV2 microglial cells. J Biomed Sci. 2012 Mar 20;19(1):31
  25. Jeong JW, Cha HJ, Han MH, et. al. Spermidine Protects against Oxidative Stress in Inflammation Models Using Macrophages and Zebrafish. Biomol Ther (Seoul). 2018 Mar 1;26(2):146-156.
  26. Yuan H, Wu SX, Zhou YF, Peng F. Spermidine Inhibits Joints Inflammation and Macrophage Activation in Mice with Collagen-Induced Arthritis. J Inflamm Res. 2021 Jun 24;14:2713-2721. 
  27. Kim G, Kim M, Park C, et al. Spermidine-induced recovery of human dermal structure and barrier function by skin microbiome. Commun Biol. 2021 Feb 19;4(1):231. 
  28. Ma L, Ni Y, Wang Z, et al. Spermidine improves gut barrier integrity and gut microbiota function in diet-induced obese mice. Gut Microbes. 2020 Nov 9;12(1):1-19.