Antioksidan alami dapat memperlambat penurunan produksi testosteron pada pria yang berkaitan dengan usia

Dalam ulasan terbaru yang dipublikasikan di Nutrisi, sekelompok penulis meneliti penggunaan senyawa polifenol alami untuk meningkatkan produksi testosteron dan mencegah hipogonadisme terkait usia pada pria lanjut usia.

Androgen terutama diproduksi oleh sel Leydig di testis dan penting untuk pengembangan dan pemeliharaan organ reproduksi pria dan karakteristik seksual sekunder.

Testosteron merangsang perkembangan struktur reproduksi pria pada embrio dan memainkan peran penting selama masa pubertas, termasuk spermatogenesis dan regulasi gonadotropin.

Produksi testosteron menurun sekitar 1% per tahun mulai usia tiga puluhan, yang menyebabkan hipogonadisme yang terjadi lambat, ditandai dengan penurunan libido, massa otot, kepadatan tulang, dan gejala lainnya.

Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memahami sepenuhnya mekanisme senyawa polifenol meningkatkan produksi testosteron dan untuk menetapkan efektivitas dan keamanannya sebagai agen terapeutik untuk pencegahan hipogonadisme yang timbul lambat pada pria lanjut usia.

Biosintesis testosteron pada sel Leydig Sel Leydig bertanggung jawab atas biosintesis testosteron pada testis. Mereka juga memproduksi androstenedione dan dehydroepiandrosterone (DHEA), meskipun hormon ini kurang efektif dalam mengaktifkan reseptor androgen dibandingkan testosteron.

Sel Leydig mengandung enzim aromatase (CYP19A1), yang mengubah androgen menjadi estrogen, meskipun konversi ini minimal, dan estrogen umumnya cukup mengatur produksi steroid dalam sel Leydig.

Biosintesis testosteron bergantung pada beberapa enzim steroidogenik, termasuk enzim pembelahan rantai samping kolesterol (CYP11A1), sitokrom P450 17α-hidroksilase/20-lyase (CYP17A1), 3β-hidroksisteroid dehidrogenase (HSD3B) dan 17β-hidroksisteroid dehidrogenase tipe 3 ( HSD17B3), dalam hal ini kolesterol adalah substrat awal.

Kolesterol dapat diproduksi dari asetil koenzim A (asetil-KoA) atau diperoleh dari plasma melalui endositosis partikel low-density lipoprotein (LDL) yang dimediasi reseptor. Dalam kondisi normal, sel Leydig menyimpan kolesterol sebagai ester dalam tetesan lipid dan terutama bergantung pada sintesis kolesterol endogen untuk biosintesis testosteron.

Langkah awal dalam produksi steroid melibatkan translokasi kolesterol ke dalam mitokondria, yang dilakukan oleh kompleks protein termasuk protein pengatur akut steroidogenik (STAR) dan protein translocator (TSPO).

Di dalam mitokondria, kolesterol diubah menjadi pregnenolon oleh CYP11A1 dengan partisipasi ferredoxin dan nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH): ferredoxin reduktase. Pregnenolon kemudian berpindah ke retikulum endoplasma halus (SER) untuk diubah lebih lanjut menjadi testosteron oleh HSD3B, CYP17A1, dan HSD17B3.

Regulasi steroidogenesis

Steroidogenesis dalam sel Leydig terutama diatur oleh hormon luteinizing (LH), yang mengaktifkan jalur sinyal siklik adenosin monofosfat (cAMP)/protein kinase A (PKA), yang memengaruhi ekspresi enzim steroidogenik. Substrat PKA mencakup STAR, yang penting untuk transportasi kolesterol ke mitokondria, dan beberapa faktor transkripsi yang mengatur ekspresi gen steroidogenik.

Jalur pensinyalan lain seperti mitogen-activated protein kinases (MAPKs), protein kinase C (PKC), Ca2+-calmodulin-dependent protein kinases (CAMKs), dan Janus kinases/protein transduser dan aktivator transkripsi (JAK/STAT) juga berperan dalam peraturan ini.

Perkembangan hipogonadisme pria lanjut

Hipogonadisme pria yang timbul lambat ditandai dengan penurunan produksi testosteron seiring bertambahnya usia. Kondisi ini biasanya ditangani dengan terapi penggantian testosteron yang dapat menimbulkan efek samping seperti penurunan spermatogenesis dan kesuburan akibat umpan balik negatif pada hipotalamus dan kelenjar pituitari.

Testosteron penting untuk menjaga massa otot, kepadatan tulang, fungsi seksual, tingkat energi, kesehatan metabolisme, fungsi kognitif, dan kesejahteraan secara keseluruhan.

Seiring bertambahnya usia dan kadar testosteron pada pria, mereka mungkin mengalami sarkopenia, penurunan kepadatan mineral tulang, penurunan libido, disfungsi ereksi, kelelahan, dan gangguan kognitif. Mempertahankan kadar testosteron yang memadai sangat penting untuk kesehatan dan kesejahteraan pria lanjut usia.

Antioksidan alami dan produksi androgen

• Flavonoid

Flavonoid merupakan senyawa tanaman penting yang terdapat di berbagai bagian tanaman. Mereka memainkan peran penting dalam pengembangan tanaman dan perlindungan terhadap patogen. Flavonoid dapat dibedakan menjadi flavanon, flavon, flavonol, dan antosianidin.

Mereka dikaitkan dengan banyak manfaat kesehatan, termasuk mencegah kanker dan mengurangi risiko penyakit kardiovaskular dan neurodegeneratif. Flavon seperti luteolin dan apigenin, yang ditemukan dalam seledri, timi, dan peterseli, dapat merangsang ekspresi gen steroidogenik dan meningkatkan produksi androgen dalam sel Leydig.

• Isoflavon

Isoflavon seperti genistein dan daidzein, yang ditemukan dalam kedelai dan buncis, dapat mengganggu sinyal estrogen di testis.

Konsentrasi isoflavon yang tinggi dapat mengurangi steroidogenesis pada sel Leydig. Meskipun beberapa penelitian menunjukkan bahwa isoflavon menurunkan kadar testosteron, penelitian lain tidak menemukan efek signifikan terhadap kadar testosteron.

• Flavonol

Flavonol seperti quercetin dan myricetin, yang ditemukan dalam buah beri, apel, dan teh, meningkatkan steroidogenesis dan fungsi testis. Quercetin meningkatkan kadar testosteron pada tikus jantan yang terpapar pengganggu endokrin. Namun, pengaruhnya terhadap sintesis testosteron dapat bervariasi antar spesies.

• Flavanon

Flavanon, seperti naringenin, yang ditemukan dalam jeruk bali, dapat meningkatkan kadar testosteron serum dan mencegah penurunan yang disebabkan oleh pengganggu endokrin.

• Katekin

Katekin yang ditemukan dalam apel, anggur merah, dan teh dapat meningkatkan kadar testosteron plasma pada tikus jantan. Namun, beberapa penelitian melaporkan bahwa polifenol teh hijau menghambat sintesis androgen.

• Antosianidin

Antosianidin yang ditemukan dalam buah beri dan anggur dikenal karena sifat antioksidan dan antimikrobanya. Mereka dapat meningkatkan steroidogenesis dengan menghambat Cyclooxygenase-2 (COX2) dan memodulasi jalur sinyal MAPK.

• Turunan fenetil ester asam hidroksisinamat

Asam hidroksisinamat, seperti asam ferulat fenetil ester, dapat meningkatkan produksi androgen dengan meningkatkan ekspresi gen yang terkait dengan steroidogenesis dalam sel Leydig.

• Resveratrol dan gigantol

Resveratrol, yang ditemukan dalam anggur dan anggur merah, meningkatkan spermatogenesis dan produksi testosteron, namun dapat menghambat produksi androgen dalam beberapa kondisi. Gigantol, yang diisolasi dari anggrek, dapat meningkatkan produksi progesteron dan steroidogenesis dalam sel Leydig.

Kesimpulannya, kadar senyawa polifenol alami dalam plasma dalam kisaran mikromolar rendah dapat dicapai dengan pola makan kaya buah-buahan dan sayuran, yang mendukung fungsi sel Leydig yang optimal.

Flavonoid dengan tulang punggung 5,7-dihidroksikromen-4-satu meningkatkan ekspresi STAR dan sintesis androgen, yang menunjukkan kemungkinan efek sinergis pada steroidogenesis.