Do tej pory udało się już ustalić naukowcom, że starzenie się organizmu jest procesem wieloczynnikowym, związanym z zależną od upływu czasu utratą funkcjonalności ogólnoustrojowej, pogłębianiem się dysfunkcji fizjologicznych i biochemicznych, zaburzeniami równowagi życiowej tkanek oraz zwiększoną podatnością na choroby. Jak niedawno oszacowali specjaliści, do 2050 r. globalna liczba osób w wieku 65 lat i więcej przekroczy liczbę młodzieży w wieku od 15 do 24 lat i będzie ponad dwukrotnie większa niż liczba dzieci poniżej 5 roku życia.

A ponieważ zaburzenia neurodegeneracyjne i obniżona wydajność pracy mózgu są poważnymi konsekwencjami przebiegu procesu starzenia się organizmu, biorąc pod uwagę postępujące starzenie się całej światowej populacji, twarde dane bezlitośnie pokazują, że liczba przypadków demencji podwoi się w latach 2020-2040 i sięgnie liczby 81 milionów, co w konsekwencji podwójnie obciąży społeczeństwa i ich systemy opieki zdrowotnej.

Starzejący się mózg charakteryzuje się utratą objętości swoich komórek (neuronów), z jednoczesną akumulacją blaszek amyloidowych, α-synukleiny oraz splotów neurofibrylarnych. Zmiany te są najwyraźniej widoczne w hipokampie i płatach czołowych i to głównie one odpowiadają za utratę zdolności poznawczych, zdolności uczenia się i zapamiętywania oraz możliwości skupienia uwagi. Przyczynami pojawienia się tych zmian na poziomie komórkowym są dysfunkcje mitochondriów, zwiększony stres oksydacyjny, zaburzony wewnątrzkomórkowy obrót jonami wapnia, zakłócenia w naprawie DNA, przewlekły stan zapalny oraz niedobór czynników neurotroficznych, odbudowujących neurony mózgu. Łącznie wszystkie te zmiany komórkowe, związane z wiekiem, skutkują upośledzeniem funkcjonalnej i strukturalnej neuroplastyczności mózgu, czyli zdolność tkanki nerwowej mózgu do tworzenia nowych połączeń, odpowiedzialnych za jej reorganizację, adaptację, zmienność i samonaprawę oraz przebieg procesów uczenia się i zapamiętywania.

Witamina K jest witaminą rozpuszczalną w tłuszczach, występującą naturalnie w dwóch postaciach: filochinonu (witaminy K1), który jest syntetyzowany wyłącznie przez zielone rośliny liściaste, oraz grupy menachinonów (witaminy K2), które są wytwarzane przez tkanki zwierzęce i komórki bakteryjne, i związku z tym znajdowane w fermentowanej żywność oraz produktach pochodzenia zwierzęcego. Menachinony oznaczane są skrótem MK, a skrót ten jest jeszcze numerowany – np. MK-4 czy MK-7. Taka cyfra na końcu skrótu oznacza, ile cząsteczek zbudowanego z pięciu atomów węgla związku, zwanego izoprenem, związało się z zasadniczą strukturą witaminy K₂. A główne formy witaminy K₂, najczęściej pobierane z żywności i najobficiej występujące w organizmie człowieka, to MK-4, MK-7, MK-8 i MK-9.

Witamina K₂ jest aktywnym biologicznie składnikiem pokarmowym, niezbędnym do utrzymania optymalnej funkcjonalności organizmu. Abstrahując od ważnej roli pełnionej w procesie krzepnięcia krwi, z czego ogólnie najlepiej jest znana witamina K, ostatnie raporty naukowe połączyły niedobory witaminy K₂ z rozwojem chorób sercowo-naczyniowych, osteoporozy, nowotworów oraz chorób o podłożu zapalnym i neurodegeneracyjnym. I rzeczywiście różne badania udowodniły, że witamina K₂ wykazuje aktywność przeciwzapalną, antyoksydacyjną i przeciwapoptotyczną (hamującą proces śmierci komórkowej), m.in. działając jako mitochondrialny nośnik elektronów w procesie oddychania komórkowego.

Natomiast w mózgu witamina K₂ odgrywa kluczową rolę w syntezie i metabolizmie sfingolipidów, które regulują funkcje poznawcze poprzez udział w różnych procesach neuronalnych, takich jak proliferacja (rozmnażanie), różnicowanie (dojrzewanie), komunikacja i hamowanie starzenia się komórek nerwowych. Dodatkowo witamina K₂ uczestniczy w aktywacji pewnych wyspecjalizowanych białek, których aktywność przyczynia się do utrzymania równowagi życiowej mózgu.

A ponieważ na podstawie zgłoszonych, korzystnych efektów działania witaminy K₂ na układ nerwowy można było postawić hipotezę, że MK-7 może chronić przed związanym z wiekiem pogorszeniem się struktury mózgu i jego funkcji poznawczych, dlatego ostatnio zaprojektowano badanie, którego celem była ocena neuroprotekcyjnej aktywności witaminy K₂ MK-7 i ustalenie mechanizmów leżących u podstaw tej aktywności (Elkattawy, 2022).

W badaniu tym trzymiesięczne szczury przydzielono do dwóch grup: starzejącej się grupy kontrolnej, otrzymującej nieaktywny nośnik, i starzejącej się grupy, której podawano doustnie witaminę K₂ MK-7 raz dziennie przez 5 dni w tygodniu. A po upływie 17 miesięcy stwierdzono, że suplementacja witaminy K₂, w porównaniu z podawaniem nieaktywnego nośnika, poprawiła sprawność funkcjonalną mózgu, obniżyła poziom objawów lękowych i depresyjnych oraz poprawiła wydajność pamięci przy jednoczesnym zachowaniu prawidłowej aktywności hydroksylazy tyrozynowej (enzymu katalizującego produkcję najważniejszych neuroprzekaźników) w hipokampie i korze mózgu. Podawanie witaminy K₂ przywróciło również równowagę oksydacyjno-antyoksydacyjną w starzejących się mózgach oraz złagodziło przebiegający w nich, przewlekły stan zapalny. Jednocześnie badanie histopatologiczne wykazało stale utrzymujący się, poprawny stan hipokampa oraz kory mózgu.

Jak na zakończenie swojej publikacji wnioskowali autorzy badania, witamina K₂ MK-7 wykazuje bardzo obiecujący wpływ na hamowanie związanych ze starzeniem się mózgu zmian behawioralnych, funkcjonalnych, biochemicznych i histopatologicznych u starszych osobników. A w związku z tym autorzy zaproponowali, aby uznać suplementację witaminy K₂ MK-7 za obiecujące podejście terapeutyczne do łagodzenia związanych z wiekiem zaburzeń psychicznych i wspomagania zachowania prawidłowych funkcji poznawczych u osób w starszym wieku.

Sławomir Ambroziak