A flavonoidok a leg figyelemre méltóbb növényi vegyületek közé tartoznak, amelyek általában megtalálhatók a természetben. Hatalmas potenciáljuk elsősorban a civilizációs betegségek megelőzésében és kiegészítő kezelésében rejlik, ezért a szakértők nagy reményt fűznek kutatásaikhoz. Lucia Račková, a Szlovák Tudományos Akadémia (SAS) Kísérleti Farmakológiai és Toxikológiai Intézetének kutatója is velük foglalkozik, aki a Vizsgálathoz részletesen leírta, miért lenyűgözik a 21. századi tudósok hatásaik.

anyagok

A flavonoidok ismert antioxidánsok. Mely ételekben találjuk őket leginkább?

A flavonoidok fontos forrásai a gyümölcsök, zöldségek, zöld és fekete tea, kakaó, vörösbor, gyógynövények és néhány fűszer. Antocianinok a flavonoidok egyik fő és legnagyobb csoportja. Olyan növényi pigmenteket képviselnek, amelyek felelősek a virágok és gyümölcsök piros, kék és lila színéért. Gazdagan vannak képviselve az aronia szeder, a fekete alap, az áfonya, a fekete ribizli és a szeder gyümölcsei, valamint a népszerű egzotikus gyümölcs açai. A babhéjakban is magasabb az antocianin tartalom fekete szójabab és sötét bab. Jelentős mennyiségek, különösen flavonok és flavonolok találhatók a petrezselyem. A fűszerek közül megemlíthetjük a szárított oreganót, amely gazdag flavanon- és flavonforrás. Citrusfélék, mint a citrom, narancs, grapefruit tartalmaz flavanonokat, például naringint és hesperidint. A flavonol-kvercetin főleg a hagyma. A szója viszont olyan izoflavonok fontos forrása, mint a genistein, a daidzein és a glicitein, amelyek az ún. fitoösztrogén, az ösztrogén női hormonhoz hasonló anyag.

Milyen egészségügyi hatása van ezeknek a bioaktív anyagoknak az emberi testre?

A kutatások számos olyan jótékony hatást javasolnak, amelyek a flavonoidoknak az emberi testre gyakorolhatnak, főleg azért, mert képesek befolyásolni számos fontos enzim működését. Elnyomják a gyulladást, megvédik a testet a mikrobáktól, vírusoktól és a daganatok növekedésétől, és antioxidánsként hatnak. Elnyomják a rákkeltő anyagok termelődését a szervezetben és megkönnyítik azok eltávolítását a szervezetből, védik a májat, elnyomják az allergiás reakciókat, fájdalomcsillapító hatást is kiválthatnak. Ezenkívül pozitív hatással vannak a hormonális egyensúlyra, segítenek az elhízás és az anyagcserezavarok kezelésében, csökkentik a szív- és érrendszeri betegségek kockázatát. Javíthatják a látást, a memóriát, akár csökkenthetik a fogszuvasodás képződését és elnyomhatják a kemoterápiás szerek mellékhatásait. Az elmúlt években a kutatások a flavonoidok azon képességére összpontosítottak, hogy csökkentsék a krónikus betegségek előfordulását, különös tekintettel a szívre és az erekre gyakorolt ​​védőhatásokra, a daganatellenes és a neuroprotektív hatásokra. Ezeket az anyagokat az élelmiszeriparban aromaanyagként, természetes színezékként és tartósítószerként is használják, mivel képesek elnyomni az élelmiszer oxidációs folyamatait. Kozmetikumokban is használják őket, például ránctalanító vagy cellulit krémek alkotórészeiként.

Mi a flavonoidok feladata a növényekben?

A növényekben a flavonoidok a legjobban képviselt növényi pigmentek, amelyek ízet és aromát adnak a gyümölcsöknek, virágoknak és magvaknak, segítenek a beporzásban, megvédik a növényeket a patogén baktériumoktól és gombáktól, a rovarok, növényevők, a méreganyagok és az UV sugárzás is felelősek a toleranciáért hidegre, melegre és szárazságra. A nitrogénben szegény talajokban képesek csökkentett (növényi felhasználásra alkalmas) formáikkal vonzani a növényeket ellátó szimbiotikus baktériumokat. Érdekes módon a gyökerek által a talajba engedett flavonoidok csökkenthetik más növények magjának csírázását. Például az árpa ily módon megvédhető a közelében lévő gyomok csírázásától. Bár számos bizonyíték sugallja a flavonoidok egészségre gyakorolt ​​előnyeit, tesztelésüket még javítani kell a klinikai gyakorlatban történő felhasználás érdekében. Azt sem tudni, hogy a táplálkozás elengedhetetlen alkotóelemei-e, amelyek hiányai összefüggenek egy adott betegség kialakulásával, valamint egyes vitaminok hiányával.

Ön azt javasolja, hogy ezek a növényi összetevők a kulcsok lehetnek a civilizációs betegségek kezelésében.

Igaz, hogy ha normális körülmények között a flavonidok erős hatását szeretnénk elérni a testre, akkor sokat kellene fogyasztanunk étrendünkben.?

Egy másik példa a zöld tea rendszeres fogyasztása, különösen az ázsiai nemzetek körében. A zöld tea többek között teakatechineket, például epigallokatechin-gallátot tartalmaz. A gyakori fogyasztás (főleg Japán északkeleti részén, akár néhány csésze naponta) a közép- és idősebb korban alacsonyabb szív- és érrendszeri megbetegedések miatt jelentkező halálozások számának felel meg, és a hatás különösen a nem dohányzóknál jelentős.

Ezeknek a figyelemre méltó vegyületeknek az emberi testre gyakorolt ​​hatása mérgező is lehet?

Túlzott használat esetén fennáll a flavonoidok toxicitásának veszélye. Ez különösen a tiszta bioaktív anyagokon alapuló táplálék-kiegészítőkre vonatkozik, amelyek a növényi eredetű élelmiszerekben található eredeti komplex keverékekből vannak izolálva. A flavonoidok mellett más anyagok teljes spektrumát is tartalmazzák, például más polifenolokat, vitaminokat, ásványi anyagokat, karotinoidokat vagy rostokat. Nekik köszönhetően az egyes komponensek hatékonysága magasabb lehet, a toxicitás alacsonyabb, és javul a biohasznosulás is. A gyártó gyakran olyan napi adagot javasol, amely többszöröse az étrendben szokásos mennyiségnek. A flavonoidok nagy adagjai a szervezetben korlátozhatják a fontos vitaminok és ásványi anyagok felszívódását. Ide tartozik a folsav.

Mely flavonoid forrásokat ésszerűen kell bevennünk az étrendbe télen?

A hatóanyagok tartalmát azonban befolyásolhatja a növények téli szezonban történő tárolása, termesztése és betakarítása. Például a vörös grapefruit és a narancs érzékeny az alacsony hőmérsékletre és a hosszú távú tárolásra, ezért ezek a körülmények csökkentik fő bioaktív flavonoidjaik, a naringin és a hesperidin tartalmát. Egyes zöldségek, például a fehér káposzta és a télen termesztett élesztő flavonoidtartalma magasabb, mint a melegebb hónapokban. Az ellenkezője igaz a göndör kelkáposztára és a brokkolira. Másrészt a télen termesztett és kora tavasszal csúcsosodó szár brokkoliban magasabb a flavonoid tartalom, mint a karfiol fajtákban.

Az Ön domainje a kémiailag megváltozott szerkezetű flavonoidok sejtekre gyakorolt ​​hatásainak kutatása. Szerinted még hatékonyabbak lehetnek egy ilyen kiigazítás után? Mit tudott meg róluk eddig a laborban?

A flavonoidok, de általában más anyagok biológiai aktivitása, beleértve antioxidáns aktivitását is, szorosan összefügg a molekulák szerkezetével. A flavonoidokban a szubsztituensek jellege, helyzete és száma, például a hidroxil- és metoxilcsoportok, valamint a glikozilezés befolyásolja, amelyek szintén befolyásolják az ún. biohasznosulás, azaz az anyag mennyisége, amely eléri a szervezetben a hatás helyét. Különösen a kvercetin terápiás hatását korlátozza alacsonyabb biohasznosulása. Alacsonyabb lipofilitása (vagy akár zsírban való oldhatósága), és ezáltal a test lipidgátjain való transzport képességének csökkenése hozzájárul ehhez. A kvercetin kémiai vagy specifikus enzimekkel történő módosítása megoldást jelent lipofilitásának növelésére. Az eredeti szerkezetbe való ilyen beavatkozás kedvezően befolyásolhatja nemcsak a hatás helyén lévő mennyiségét, hanem a reaktív oxidánsokkal vagy a sejtek célfehérjéivel való kölcsönhatásokat is. A módosított flavonoidok könnyebben behatolnak a bőrbe, ami egyszerűsítheti a helyi kezelést és a kozmetikumokban történő felhasználást is. A lipofil flavonoidokat szintén könnyebben be lehet építeni a magasabb zsírtartalmú élelmiszerekbe, ami javítja az élelmiszerstabilizátorokként való felhasználásukat. A származékok stabilitása is nagyobb lehet, ami megkönnyíti az alkalmazást.

Laboratóriumunkban ezt találtuk a módosított kvercetin valamivel jobban képes elnyomni az agy immunsejtjeinek gyulladásos válaszát, amely neurodegeneratív betegségeket is kísér. Viszont az ezeknek az anyagoknak kitett emberi bőrsejtek jobban ellenálltak az oxidatív stressznek, mint az alapvegyületekkel kezelt sejtek, csökkent az öregedés jelei, és emellett kevésbé emészthetetlen hulladékot halmoztak fel a lizoszómákban.

Milyen különféle kivonatokat teszteltek? Mi lepte meg a legjobban a kutatásban?

Természetes anyagokat teszteltünk mahagóni kivonat és alkotóelemei, édesgyökér kivonat, az európai olajlevelek kivonatai és alkotóelemei, gránátalma magolaj. A módosítottakon kívül számos eredeti flavonoid is átesett kutatásunkon. Megállapítottuk, hogy a tesztanyagok megvédhetik a sejteket vagy a mesterséges lipidmembránokat a legtöbb krónikus betegség során is előforduló károsodástól. Ez a hatás többnyire megfelelt a fenolos vegyületek tartalmának és a szabad gyökök eliminálására való képességüknek. Fizikai-kémiai tulajdonságaik is meghatározóak voltak. Például az összehasonlított két kivonat közül az olíva kivonat, amely magasabb fő bioaktív fenolokat, például oleuropeint, hidroxi-tirozolt, kvercetint tartalmazott, jobb volt - jobban védi a szívsejteket az oxidáns károsodástól és a sejthaláltól. Ezenkívül védte a speciális hasnyálmirigy-sejtek inzulingyártási képességét.

Az olajbogyó levélkivonatot széles körben használják a hagyományos orvoslásban, és kimutatták, hogy különösen a szív- és érrendszeri betegségeket, de az anyagcserezavarokat is segíti., amit tulajdonképpen megerősítettek eredményeink. A mahagnia hgja pedig fknt a pikkelysmr komplementer kezelsben alkalmazzk. Megállapítottuk, hogy a berberin, jatrorizin és magnoflorin alkaloidok oxidatív stresszből származó sejtmembránszerű struktúrákat tartalmaznak. A hatás intenzitása azonban függött attól is, hogy az alkaloid molekula egy része fenol-e, a zsírban való oldhatóságtól (lipofilicitás) és a molekulák egyéb tulajdonságaitól is. Hasonlóképpen azt tapasztaltuk, hogy az édesgyökér-fenolok, például az izoflavon-származékok, a kumarinok és a halkonok jelentős szerepet játszanak nemcsak a kivonat antioxidáns, hanem gyulladáscsökkentő hatásában is. A szaponin fő tartalma, a glicirrizin azonban nem járult hozzá a hatáshoz.

Megerősítettük a gránátalmamagokból préselt olaj gyulladáscsökkentő hatását is, amely gazdag puninsavforrás, az omega-5 telítetlen zsírsav. Ez az olaj elnyomta az ideggyulladásért felelős agyi immunsejtek gyulladásgátló reakcióját. A hatás összehasonlítható volt a vizsgált halolaj omega-3 zsírsavakéval, amelyekről ismert, hogy jótékony hatással vannak az idegrendszerre. Ez arra utal A gránátalmaolaj segíthet a neurodegeneratív betegségek kezelésében és megelőzésében.

Fontos megállapítás, amelyet kutatásunkban is megerősítettünk, hogy a szabad gyökökkel való közvetlen kölcsönhatás és más ún Nem csak a reaktív oxigénfajok semlegesítik a fenolos növényi alkotórészek ezeket a káros részecskéket a testben. Aktiválhatják az enzimek génjeit is, amelyek felelősek azok megszüntetéséért vagy az okozott károk helyrehozásáért. Ebben a mechanizmusban elengedhetetlen a kölcsönhatás a szabályozó fehérjékkel, amelyek a sejtben a reaktív oxigénfajok egyfajta érzékelőjeként működnek. Amikor "érzik" megemelkedett szintjüket, aktiválják az említett enzimek termelését, amely semlegesíti őket. A növényi alapú összetevők aktiválhatják ezeket az érzékelőket azáltal, hogy ténylegesen utánozzák a reaktív oxidálószereket, amelyek szintén felelősek az oxidatív stresszért és a nagy mennyiségű károsodásért. Ez paradox és érdekes, mivel ezeknek az anyagoknak általában antioxidáns hatást tulajdonítanak, vagyis éppen ellenkezőleg. Itt is azonban a molekulák szerkezeti tulajdonságai fontos szerepet játszanak.

Hol fog tartani a következő kutatás?

A jövőben tovább szeretnénk kutatni azokat a mechanizmusokat, amelyek segítségével a természetes és szintetikus drogok modulálják a már leírt adaptív stressz-reakciót, ami kulcsfontosságú lehet a krónikus betegségek megelőzésében és kezelésében, valamint annak megértésében, hogy az ismert védőhatású anyagok milyen módon hatnak az ismert védőhatásokra. - az egészségre gyakorolt ​​hatás. Érdekes lenne figyelemmel kísérni a kiválasztott összetevők hatékonyságát kombinációkban, mivel a növényi élelmiszerek és készítmények optimális egészségügyi előnyei az összetevők teljes spektrumának és kölcsönhatásainak ábrázolásával reprezentálhatók.