Estudio sobre licopeno para la salud de los hombres

El licopeno es un cristal rojo oscuro en forma de aguja [1] soluble en cloroform, benceno y aceite, pero no en agua. Su fórmula molecular es C40 H56, masa molecular relativa 536.85, y la estructura molecular tiene 11 enlaces dobles conjugados y 2 enlaces dobles no conjug, lo que lo convierte en un hidrocarburde cadena lineal [2]. El licopense encuentra ampliamente en las frutas y verduras de nuestra vida diaria, especialmente en los tomates maduros. Es el pigmento con el mayor grado de insaturen la familia de los carotenoides.

En las frutas y verduras naturales, el licopenexiste principalmente en la configuración all-trans. Tiene una fuerte actividad antioxidante, pero el cuerpo humano no puede sintetizarlo por sí solo, por lo que necesita ser obtenido desde el exterior [3 − 4]. Después de entrar en el cuerpo humano, el licopense distribuye ampliamente en los tejidos y órganos como la sangre, las glándulas suprarrenales, el hígado, los testículos, la próstata, los ovarios, las glándulas mamarias, el útero y el tracto digestivo [5]. Además de su función antioxidante, el licopentambién tiene los efectos de reducir los lípidos, mejorar la inmunidad, proteger la salud cardiovascular y cerebrovascular y prevenir el cáncer [6]. En los últimos años, ha habido un auge de la investigación en China y en el extranjero sobre la prevención y el tratamiento de enfermedades animales y humanas con licopeno, y se han obtenido una serie de importantes resultados de investigación. Este artículo ofrece un breve resumen del progreso de la investigación del licopeno en el campo de la reproducción masculina.

1 licopeny and prostate related diseases (en inglés)

La próstata es un órgano masculino de la glándula accesorio. Las enfermedades causadas por anomalías de la próstata, como la hiperplasia prostática benigna, la prostatitis crónica y el cáncer de próstata representan una gran amenaza para la salud reproductiva masculina. Las investigaciones sobre licopeny enfermedades relacionadas con la próstata se centran en los siguientes aspectos:

1.1 hiperplasia prostática benigna (HPB)

La hiperplasia prostática benigna (HPB) es una enfermedad causada por la proliferación anormal de las células estromal y epitelide la próstata, que resulta en agrandamiento de la próstata y compresión de la uretra [7]. En China, la incidencia de HPB tiende a aumentar con la edad. Debido a que los síntomas iniciales de la HPB no son obvi, muchos pacientes no los toman en serio. Con el tiempo, los síntomas de HPB empeoran gradualmente, y el riesgo de cirugía también aumenta significativamente [8 − 9]. En algunos estudios se observó [10] que el tratamiento con licopeno de ratones con HPB redujo significativamente las concentraciones de testosterona, las concentraciones de dihidrotestosterona y la relación entre testosterona y estradiol. En otros estudios también se observó [11] que el licopeninhila la expresión de ciclina A y B y otras proteínas, haciendo que las células del epitelide la próstata dejen de dividirse e inhibiendo así el crecimiento de la glándula prostática.

WERTZ K et al. [12] en su investigación, encontraron que el licopenpuede inhibir la proliferación de células normales y células cancerosas en el epitelide la próstata al inhibir la vía de señalización IGF-I y la vía de señalización de andrógenos en la próstata, reducir el daño al ADN y mejorar la resistencia al estrés oxidativo de las células, con lo que se previene eficazmente la HPB y se previene la transformación de la hiperplasia prostática en cáncer de próstata. MASEREJIAN et al. [13] llevaron a cabo un análisis multivaritransversal de 1.499 casos de hombres de 30 a 79 años de edad en la encuesta de salud de la comunidad de Boston (2002 — 2005) en los Estados Unidos y encontraron que entre los hombres con HPB que consumieron más licopeno en su dieta o productos con alto nivel de licopen, la incidencia de síntomas del tracto urinbajo (LUTS) como micción frecuente, síntomas urincomo frecuencia, urgencia y dolor (LUTS) se redujeron en cerca de 40 a 50%. Li Yize et al. [14] trataron a 127 pacientes con HPB confirmada con licopendurante 16 semanas consecutivas. Los resultados de la investigación clínica encontraron que después de 8 semanas de tratamiento, los pacients' Los puntajes del International Prostate Symptom Score (IPSS) y la calidad de vida (QOL) mejoraron significativamente, y la concentración del antígeno prostático específico (PSA) disminuyó significativamente. Después de 16 semanas de tratamiento, la diferencia entre los pacientes y los resultados previos al tratamiento fue aún más significativa en todos los indicadores anteriores, es decir, el licopentiene un efecto significativo en el alivio de los síntomas de HPB.

1.2 prostatitis crónica (CP)

La prostatitis crónica es común en hombres adultos menores de 50 años de edad que están bajo presión alta, tienen un horario irregular de trabajo y descanso o no prestan atención a su dieta. Las manifestaciones clínicas incluyen dolor localizado en la ingle a ambos lados del perine, LUTS y disfunción sexual. Si no se trata a tiempo, afectará seriamente la calidad de vida y aumentará la presión financiera sobre los pacientes. Además, debido al gran número de personas que sufren de esta enfermedad, ha sido catalopor los institutos nacionales de salud de Estados Unidos como una de las enfermedades crónicas que más seriamente afectan a las personas#39;s calidad de vida [15]. Zhao et al. [16] encontraron que el licopenpuede inhibir el crecimiento bacteriano y la inflamación tisular, y tiene cierto efecto terapéutico en la prostatitis crónica. Puede disminuir la regulación de la producción de citocinas (como TNF- - y IL-2) y quimioc(como MCP-1 y MIP-1 -), y aumentar la regulación de la expresión de genes antioxidantes. Además, Zhao Qinxuan et al. [17] encontraron que, en comparación con la adición de un solo antioxidante licopeno, la combinación de quercetina y curcumina tuvo un mejor efecto terapéutico sobre la prostatitis crónica en ratas, con una reducción significativa de los niveles de expresión de los factores inflamatorios y un aumento significativo de la actividad de las enzimas antioxidantes.

1.3 cáncer de próstata

El cáncer de próstata es común en hombres de mediana edad y de edad avanzada y la incidencia generalmente aumenta con la edad. Al mismo tiempo, la ocurrdel cáncer de próstata está estrechamente relacionada con la herencia familiar [18]. La mayoría de los cánceres de próstata son causados por la cantidad de radicales libres en el cuerpo que excede el límite superior de su propia capacidad para limpiar y generar estrés oxidativo [19]. Estudios recientes han demostrado que el licopenpuede desempeñar una función en la lucha contra el cáncer de próstata mediante la protección antioxidante, la extinción del oxígeno singlete [20], la inhibición de la proliferación, la adhesión y la migración de las células tumorales y la expresión de genes y proteínas relacionados con el tumor [21]. Además, el licopen, como un fuerte antioxidante, puede proteger a los linfocitos y macrófagos del ataque de un gran número de radicales libres y por lo tanto tiene funciones inmunoprotectoras [22].

Giovannucci [23] llevó a cabo un estudio de seguimiento con 48.000 médicos en los Estados Unidos de 1986 a 1992 y confirmó que el licopense correlaciona negativamente con la presentación de cáncer de próstata. Varios estudios han confirmado que la adición de una cantidad moderada de licopena en la alimentación diaria desempeña una función clave en la prevención del cáncer de próstata. La incidencia de cáncer de próstata en las personas que consumen tomates o alimentos con alto contenido de licopenen forma regular es significativamente menor que en las personas que ocasionalmente o no consumen licopenen absoluto [24 − 27]. Además de usarse solo, el licopeno también muestra buenos resultados en combinación con otros fármacos. Por ejemplo, licopeny extracto de maca combinados en dosis bajas pueden inhibir la hiperplasia prostática y así controlar la incidencia de cáncer de próstata [28]. Se puede observar que las personas sanas pueden prevenir las enfermedades relacionadas con la próstata, reducir la incidencia de las enfermedades relacionadas con la próstata y, en última instancia, retrasar o detener el cáncer de próstata al cambiar sus hábitos alimenticios y comer más frutas y verduras ricas en licopen, así como suplementos para la salud. Esto es de gran importancia para la promoción de men's salud reproductiva.

2 licopeny daño tóxico para la reproducción

Hay muchos factores en la vida diaria que pueden causar daños reproductivos tóxicos, tales como el tabaquismo, el estrés por calor en ambientes de alta temperatura, contaminantes tóxicos orgánicos e inorgánicos, y la radiación [29⁃30]. El daño tóxico reproductivo está estrechamente relacionado con el estrés oxidativo causado por los factores anteriores, y el licopenpuede frenar el posible daño tóxico reproductivo mediante la regulación del nivel de reducción antioxidante de las células. Se han realizado importantes progresos en las siguientes áreas:

2. 1 Nano − TiO2

El Nano − TiO2, comúnmente conocido como dióxido de titani, es ampliamente utilizado en campos como la coloración de alimentos, los protectores solares y la nanomedicina [31]. En los últimos años, los efectos tóxicos de Nano - TiO2 en el cuerpo humano han atraído gradualmente la atención y la atención. Después de Nano⁃TiO2 entra en el tracto digestivo, penetra en la barrera de la sangre ⁃ testículo y se acumula gradualmente en los testículos con el tiempo, causando eventualmente problemas reproductivos como atrofia de los túbulos seminíferos, reducción en el espesor de la capa semin, disminución de la calidad del semen en el epidídimo, y daño a las células espermáticas [32]. Estudios previos [33-37] han demostrado que después de que el sistema reproductivo masculino es estimulado por el Nano-TiO2, el nivel de especies reactivas de oxígeno (ROS) en las células de apoyo testicular aumenta, y los niveles de enzimas como la superóxido dismutasa (SOD) y glutatión peroxid(GSH-Px) disminuye significativamente, lo que resulta en el estrés oxidativo y el daño en los tejidos. An Hongmei et al. [38] mostraron que después de la intoxicación subaguda por nanodióxido de titani, se produjo daño oxidativo en el sistema reproductor de ratas machos. Sin embargo, después de que se añadió licopeno para intervenir, la tasa de actividad espermática y la calidad del líquido seminal en el epidídimo de los ratones mejoraron significativamente, se redujo el daño histopaten los testículos y aumentaron las actividades de enzimas antioxidantes como SOD, CAT y GPX. El estudio anterior muestra que el licopenen efecto puede aliviar el estrés oxidativo causado por el nano-TiO2 a través de su capacidad antioxidante, lo que reduce el daño al tejido testicular.

2. 2 ácidos grasos Trans (AGT)

Los ácidos grasos Trans pueden reducir la secreción de hormona masculina y causar una disminución o daño a los espermatozoides de rata. Estudios recientes sobre AGT en el país y en el extranjero han demostrado que la ingesta de AGT es inversamente proporcional a la concentración de espermatozoides y el recuento total de espermatozoides. El consumo elevado de AGT (más del 1% del consumo energético) es actualmente uno de los factores de riesgo de infertilidad [39]. En el estudio de Yao Mingyan et al. [40], después de administrar diferentes concentraciones de licopeno a ratas con ingesta alta de ácidos grasos trans por sonda, se tomaron secciones de tejido testicular para análisis patológico. Se encontró que en comparación con el grupo control, los testículos del grupo infectado con tfa mostraron degeneración y necrosis de algunas células epiteliespermatogoniales, disposición caótica de las células, atrofia de los túbulos seminíferos, disminución del conteo de espermatozoides y adelgamiento de la membrana basal. Sin embargo, cuando se agregó licopeno al grupo tratado con tfa, se aliviaron los cambios patológicos mencionados anteriormente y se observó cierta relación dosis-efecto. El autor especuló que el mecanismo de acción puede estar relacionado con los efectos anti-lípidos, anti-oxidy eliminación de radicales libres del licopenmismo. En otras palabras, el licopentiene un cierto efecto reparen el daño reproductivo causado por los AGT.

2. 3 contaminación ambiental y radiación

2. 3. 1 cadmio

El cadmio es un metal pesado cuyos compuestos son ampliamente utilizados en conservantes, pigmentos y baterías de cadmio. El reciclaje y disposición inadecuados de estos compuestos pueden entrar en el cuerpo humano a través del tracto digestivo y el tracto respir[41]. El contenido de cadmio de la mayoría de los alimentos es muy bajo, pero el daño causado por su acumulación a largo plazo en el cuerpo no debe subestimarse [42]. El sistema reproductor masculino es un objetivo importante del cadmio. Los testículos son muy sensibles al cad, y las bajas concentraciones de cadpueden causar daño al tejido testicular, que se manifiesta principalmente como una disminución en el conteo de espermatozoides en adultos, una disminución en la actividad de SOD y GSH-Px en el tejido testicular, y un aumento en el contenido de MDA. El cadmio también puede causar tumores y alterar el sistema endocrino reproductivo.

Wu Bo et al. [46] mostraron que en ratas intoxicadas con cadmio, la actividad de la superóxido dismutasa (SOD) y glutatión peroxid(GSH-Px) y el nivel de testosterona (T) en los testículos, las vesículas seminales y el epidídimo se redujeron significativamente, mientras que el nivel de la hormona luteinizante (LH) en el suero se incrementó significativamente. Después de la intervención con licopeno, las actividades de las enzimas antioxidantes SOD, GSH-Px y MDA y las concentraciones de hormonas reproductivas en ratas se recuperaron y el efecto aliviador se correlacionpositivamente con el coConcentración de licopeno. Zhang Ming et al. [47] encontraron que el cadmio puede inhibir la actividad de la oxiden las células de soporte testicular, dañar el ADN de las células de soporte y el tejido testicular y, en última instancia, conducir a la infertilidad. Además, los estudios han demostrado que el licopentambién tiene un cierto efecto de mitigación y reparación del daño oxidativo causado al cuerpo por otros metales pesados en el ambiente, como el hierro [48], el plomo [49] y el clorde mercurio [50].

2. 3. 2 sulfonato de perfluorooctano (PFOS)

El sulfonato de perfluorooctano es un importante contaminante ambiental que ha atraído la atención mundial en los últimos años. Un gran número de estudios en animales han demostrado que los PFOS pueden causar daño A múltiples órganos, como el sistema reproductivo, el hígado y el sistema nervioso. Estudios toxicológicos han demostrado que las ratas expuestas a PFOS tienen una menor calidad espermática, que se manifiesta por una disminución significativa en el conteo de espermatozoides y una disminución en la motilidad, así como astenospermia y un aumento en la tasa de deformidades [51]. SIMON GIAVAROTTI KA et al. [52] encontraron que los PFOS pueden dañar directamente las células reproductivas a través de los peróxidos lipídicos (LPO), lo que lleva a una disminución en los testículos#39; Capacidad de eliminar los radicales libres y una gran acumulación de lípidos peróxidos, causando así daños a las glándulas reproductivas. LIU Guoqing et al. [53] encontraron que después de administrar dosis bajas, medianas y altas de licopena por sonda a ratones intoxicados con PFOS, se encontró que, en comparación con el grupo tratado con PFOS, los grupos tratados con licopenbajo, medio y alto presentaron recusos espermáticos, motilidad espermática y concentraciones séride testosterona significativamente más altas, restauraron de manera significativa la actividad de las enzimas SOD y CAT y redujeron de manera significativa las concentraciones de MDA. Esto indica que una cierta dosis de licopenpuede antagoniel daño causado por el PFOS al sistema reproductivo por sus propiedades antioxidantes y la capacidad de regular la secreción de testosterona.

La intoxicación por flúor por combustión de carbón es un tipo de intoxicación por flúor que ocurre con frecuencia en China. La intoxicación por flúor puede conducir a cambios en la estructura y función de las espermatogonías en los testículos y aumentar el número de espermatogonías apoptóticas [54]. Tian Yuan et al. [55] mostraron mediante experimentos que, en comparación con el grupo de control, el contenido de flúor en los testículos, el grado de daño histopaten los testículos y el índice de apoptosis de espermatogonia en los testículos de ratas tratadas con concentraciones bajas, medias y altas de flúor aumentaron significativamente, mientras que la concentración de proteína de la clusterina disminuyó. Sin embargo, después de que se agregó licopeno al grupo con alto contenido de flúor, todos los indicadores mencionados se invirtieron significativamente, lo que indica que el licopenpuede aliviar el daño reproductivo causado por la intoxicación con flúor por combustión de carbón.

2. 3. 3 radiación

El vigordesarrollo de la medicina nuclear moderna y la tecnología de radiación ionizante también ha traído peligros ocultos para la salud humana. La radiación ionizante a corto plazo puede causar daños graves a los tejidos y órganos, así como daños graves al sistema inmunitario, el sistema sanguíneo y el sistema reproductivo [56]; los testículos son los más gravemente dañados en los hombres [57]. Fuentes comunes de radiación ionizante en la vida pueden producir ROS en el sistema reproductivo. Cuando la producción de ROS supera la carrocería#39;s capacidad de eliminarlo, puede dañar la integridad de la membrana biológica, lo que conduce a daño en el ADN del esperma o anomalías cromosómicas [58].

Li Yize's[59] la investigación muestra que después de que se administraron diferentes gradide concentración de licopeno a ratas durante 24 días, que se habían vuelto apáticas, letárgicas y lentas para responder a la radiación ionizante, la concentración de espermatozoides y la actividad de los espermatozoides de las ratas se recuperaron de manera significativa. La estructura de los testículos y la próstata tendió a normalizarse, y los niveles de interleucina 6 (IL-6), factor de necrosis tumoral (TNF- -), interleucina 8 (IL- 8) y niveles de MDA se regularon y tendieron a la normalidad, lo que indica que el licopenalivió los síntomas inflamatorios del sistema reproductivo hasta cierto punto, mejoró la inmunidad, aliviel daño por estrés oxidativo al sistema reproductivo y promovió la aparición y maduración de espermatozoides. En otras palabras, el licopenpuede reducir el daño reproductivo causado por la radiación en ratas mediante la regulación del estrés oxidativo.

2. 3. 4 acrilonitrilo (ain)

El acrilonitrilo es una importante materia prima para la producción de fibras acrílicas, resde terpolímero acrilonitrile-butadiene-estireno y caucho nitrilo. Es tóxico para varios órganos y sistemas, como el sistema nervioso y el sistema digestivo, e incluso puede causar cáncer [60]. Los estudios han encontrado que el acrilonitrilo también es perjudicial para el sistema reproductivo, y el principal mecanismo causde la enfermedad es el daño por estrés oxidativo. El acrilonitrilo puede estimular los testículos para producir ROS excesivos [61], y estas ROS actúan sobre proteínas, lípidos y ácidos nucle, causando daño tóxico [62]. Li Xiuju et al.[63] estudiaron el mecanismo de intervención del licopenen el daño reproductivo causado por la NAC. Las ratas alimentadas con diferentes concentraciones de licopeno tuvieron un peso corporal y un peso testicular significativamente más altos que el grupo que recibió la inyección ACN y hubo un efecto de la dosis. Después de la alimentación con licopeno, el contenido de MDA disminuyó y las actividades de GSH y SOD aumentaron significativamente en comparación con el grupo de control. Después del tratamiento con dosis medias y altas de licopeno, la estructura de los túbulos seminíferos fue más clara, la disposición de las células espermatogénicas fue más regular, las células espermatogénicas en todos los niveles estaban bien diferenciadas y la calidad de los espermatozoides mejoró significativamente en comparación con el grupo control.

3 licopeny criopreservación de espermatozoides de ganado

La inseminación Artificial y la tecnología de apoyo tienen un importante valor promocional en la producción [64].Polvo de licopeno Como un antioxidante altamente eficaz, juega un papel importante en la criopreservación del semen. La criopreservación de espermatozoides también juega un papel importante en la reproducción y cría de animales, y en la preservación de recursos genéticos valiosos [65]. En un estudio anterior, [66] se informó que la adición de licopenal al esperma de pavo crioconservado puede mejorar la actividad del esperma, el índice de supervivencia y la integridad del ADN. Wang Xiaojuan et al. [67] usaron diferentes concentraciones de licopeno para dilulos espermatozoides frescos mixtos de pollo en una proporción de 1:1 y encontraron que la actividad de los espermatozoides mejoró después de agregar dilución de semen con licopeno a temperatura baja. Wang Yanhua et al. [68] añadieron cierta concentración de licopeno a la dilución congeldel esperma de cabra, evaluaron varios indicadores de la calidad del esperma después del deshielo y midieron las actividades de SOD, CAT y GSH-Px. Los resultados mostraron que el licopentiene un buen efecto protector sobre la criopreservación de semen de cabra. Fan Yuanjing et al. [69] mostraron que el licopenpuede aumentar la regulación de la actividad de las enzimas antioxidantes endógenas, que pueden eliminar eficazmente el exceso de ROS producidos durante la congelación y descongelación del semen, reduciendo así el daño a los espermatozoides. Bucak et al. [70] encontraron que el licopenpuede aumentar la actividad mitocondrial de la solución de dilución y congelación de espermatozoides de Bull. Wang Jie [71] encontró que después de que se agregó licopenal al semen de cerdo durante la congelación, se mejoró la actividad de las enzimas antioxidantes en los espermatozoides descongelados. El efecto fue incluso mejor cuando el licopense combinó con otras sustancias como sesamina. Los resultados de las investigaciones anteriores muestran claramente que el licopeno puede proteger el semen del daño oxidativo que puede ocurrir durante la criopreservación.

4 perspectivas

El licopeno, que es reconocido mundialmente como uno de los antioxidantes más poderosos, juega un papel importante en la prevención y el tratamiento de las enfermedades reproductivas masculinas. Las investigaciones existentes han confirmado el valor clínico del licopeno, proporcionando apoyo teórico para el desarrollo de productos para la salud relacionados con el licopeny su posterior comercialización. Este documento ayudará a promover aún más la aplicación del licopeno en el campo de la reproducción masculina, y será de cierto valor de referencia para la investigación sobre la salvaguardia de la salud reproductiva masculina y la promoción de la cría de ganado superior y aves de corral.

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