Polifenoli učinkovitiji za transport glukoze u mišiće nego standardna terapija. Značajna prednost polifenola ne odnosi se samo na oboljele od dijabetesa već i na zdravu populaciju koja želi povećati razinu energije u mišićima
Dijabetes i neurodegenerativne bolesti su u stalnom usponu i postaju sve veća globalna prijetnja zdravlju ljudi. Uslijed sposobnosti fitokemikalija da djeluju kao antioksidansi, krajem 1980-ih i sredinom 1990-ih godina prošlog stoljeća postavljena je takozvana antioksidacijska hipoteza ili teorija slobodnih radikala. Nakon više od dvadeset godina intenzivnih istraživanja, fitokemikalije ostaju siva eminencija u liječenju degenerativnih bolesti. Dok s jedne strane njihova različita funkcionalnost jamči višestruke terapijske i preventivne učinke, s druge strane, njihova niska bioraspoloživost i velika metabolička transformacija predstavljaju neriješeno pitanje odnosa strukture i funkcije u regulaciji stanične fiziologije.
U usporedbi s konvencionalnom terapijom, unos bioaktivnih fenolnih spojeva u raznim oblicima, od funkcionalne hrane, dodataka prehrani do izdvojenih čistih spojeva, ne uzrokuje nuspojave. Uvriježeno je pravilo da polifenoli djeluju preventivno, ali ne i terapijski u liječenju bolesti.
Masline i proizvodi od masline su bogati izvori bioaktivnih tvari / Foto Sergej DRECHSLER
Maslina i proizvodi od masline su bogati izvor bioaktivnih tvari. Poznat je učinak maslinova ulja na zdravlje ljudi, međutim, u posljednje vrijeme se iskorištavanju i drugi dijelovi biljke u cilju dobivanja bioaktivnih fenolnih spojeva ili polifenola.
Može li primjena biljnih pripravaka smanjiti učinak konvencionalne terapije?
– Nutraceutici iz biljaka imaju iste mehanizme djelovanja kao i neki oralni hipoglikemici pa istodobni unos može utjecati na njihovu učinkovitost. Mnogi bolesnici s dijabetesom znaju koristiti biljne preparate s antidijabetičkim svojstvima uz njihovu glavnu terapiju, što može predstavljati prednost, ali i potencijalni rizik za učinkovito upravljanje njihovom bolesti. Novija istraživanja se tako bave mogućom interakcijom lijekova s prirodnim spojevima (vitamini, polifenoli, karotenoidi, bioaktivni peptidi, itd.) radi mogućeg smanjenja ili povećanja antidijabetičkog učinka terapije.
Drugim riječima, važno je znati koju hranu konzumirati kod oralne primjene sintetičkih hipoglikemika zbog moguće interakcije kako ne bi došlo do poremećaja u kontroli glikemije. Na razini eksperimentalih i kliničkih istraživanja pronađeno je poboljšanje učinka lijeka uz kotretman biljnim pripravcima za kombinacije: aloa vera-glibenklamid, ginseng-metformin, đumbir-glibenklamid, đumbir-metformin, sezamovo ulje-glibenklamid, piskavica-metformin, piskavica- glibenklamid, češnjak-metformin, gospina trava-metformin, gospina trava-repaglinid, rozničica-metformin.
Iako je dokazan antidijabetički učinak ekstrakta lišća masline, nije istraživana interakcija između ekstrakta maslinovog lista i oralnog hipoglikemijskog lijeka. Važno je naglasiti da, u odnosu na sintetičke hipoglikemike, polifenoli pozitivno djeluju na crijevnu mikrofloru i cjelokupnu mikrobiotu kao važnom čimbeniku u kontroli dijabetesa.
Preventivna i terapijska primjena bioaktivnih spojeva lista masline u dijabetesu i neurodegenerativnim bolestima kao što je multipla skleroza, trenutačno je predmet istraživanja Laboratorija za prirodne spojeve i metabolomiku Odjela za biotehnologiju Sveučilišta u Rijeci. U istraživanju sudjeluju i znanstvenici s riječkog Medicinskog fakulteta. Laboratorij, osim toga, surađuje i sa znanstvenicima s Kemijsko-tehnološkog fakulteta Sveučilišta u Splitu, Prehrambeno–biotehnološkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu i to na projektu istraživanja inovativnih tehnologija ekstrakcije bioaktivnih prirodnih spojeva te njihove stabilizacije. S prof. Jasminkom Giacometti voditeljicom Laboratorija, razgovarali smo o dosadašnjim rezultatima istraživanja i što oni znače za oboljele od šećerne bolesti.
– Laboratorij za prirodne spojeve i metabolomiku Sveučilišta u Rijeci bavi se istraživanjem učinkovitosti prirodnih spojeva izdvojenih iz prirodnih izvora kao potencijalnih hipoglikemika te određivanjem mehanizama djelovanja polifenola u kontroli glikemije. Na modelu in vivo pronašli smo kako polifenoli izdvojeni iz lišća masline utječu na oksidacijski stres kojeg promiče dijabetes, inhibiraju enzime koji razgrađuju ugljikohidrate, moduliraju ulazak glukoze u stanice ciljnih organa i djeluju sistemski na razvoj šećerne bolesti.
Velika uloga ljekaruša
Vraćaju li se to spoznaje narodne medicine na velika vrata?
– Biljke su oduvijek bile učinkoviti izvor lijekova koji su se u narodnoj medicini primjenjivali u liječenju infekcija i drugih poremećaja. Stari narodi, suočeni sa zarazama i bolestima, otkrili su neiscrpno bogatstvo korisnih terapijskih sredstava u biljkama i biljnim preparatima, a samo ponekad je ljekovito svojstvo zabilježeno u tekstovima poput materia medica. Etnomedicina mnogih naroda povezuje se s liječenjem biljnim lijekovima, a u našoj narodnoj medicini veliku ulogu u tome su imale ljekaruše, dok su zapise o izvorima i pripravcima sačuvani u samostanima. Međutim, u to vrijeme nije bilo adekvatne metodologije istraživanja pa se danas pred znanstvenike postavljaju novi izazovi neiscrpnih mogućnosti u različitim područjima. S obzirom na to da se radi o spojevima koji nisu stabilni ukoliko se izdvoje iz prirodnih izvora, istražuju se načini stabilizacije, veće bioraspoloživosti i bioučinkovitosti u organizmu.
Tradicionalni hipoglikemijski prirodni izvori potencijalna su alternativna sredstva u razvoju novih antioksidansa i antidijabetičkih spojeva. U literaturi je zabilježeno oko 200 čistih spojeva iz prirodnih izvora koji svojom bioaktivnošću snižavaju glukozu u krvi, smanjuju nuspojave i time smanjuju troškove liječenja.
Bioaktivni prirodni spojevi s hipoglikemijskim učinkom koristili su se puno prije nego su se sintetizirali današnji lijekovi. Oni predstavljaju neiscrpan arsenal velikog broja spojeva brojnih mogućnosti i djelovanja uključujući hipoglikemijski učinak. Uz tradicionalno poznate izvore polifenolima bogate hrane i pića (zeleni čaj i kava, čokolada i kakao, cimet, grožđe, šipak, crno vino, bobičasto voće i maslinovo ulje), istražuju se novi izvori, aktivni sastojci, kombinirane smjese sastojaka i formulacije na in vitro i in vivo predkliničkim modelima.
Ima li prekomjerno korištenje antibiotika za posljedicu traženje novih putova liječenja?
– Da, jer je ono dovelo do otpornosti patogenih bakterija na antibiotike, a javljaju se i alergijske reakcije u ljudi te nuspojave vezane uz poremećaje imunološkog sustava. Današnji izazov znanstvenika je pronalaženje učinkovitih antimikrobnih spojeva iz prirodnih izvora koji će se koristiti kako u preventivne tako i terapijske svrhe. Kako sam prethodno navela, glavni nedostatak primjene ovih spojeva je njihova nestabilnost. U novim formulacijama se nestabilnost smanjuje te je polifenole moguće koristiti dulje vrijeme. Primjena je vezana i uz mikrobiološku sigurnost hrane jer je poznato da su fenolni spojevi i sastojci eteričnih ulja učinkoviti prirodni konzervansi. Upravo primjena polifenola kao antimikrobnih spojeva zaokuplja interes brojnih istraživačkih skupina u svijetu koji se bave sigurnošću hrane.
Kružna ekonomija
Vi ste se ograničili na biljke našeg, mediteranskog okružja i bioaktivne spojeve dobivene iz otpada pri proizvodnji maslinovog ulja, što je i dobar primjer reciklaže?
– Time smo nastojali pridonijeti kružnoj ekonomiji, iskoristiti otpad kultivacije masline i primijeniti bioaktivne spojeve u zdravstvene svrhe, ali i pronaći mogućnost korištenja u prehrambenoj industriji. Mnoga znanstvena izvješća pokazuju utjecaj polifenola u sprečavanju zaraznih i upalnih bolesti. U našem istraživanju učinkovitosti primjene polifenola iz lišća masline u kontroli glikemije, u odnosu na konvencionalnu terapiju, pronašli smo bolji transport glukoze u mišiće. Ova značajna prednost se ne odnosi samo na oboljele od dijabetesa već i na zdravu populaciju koja želi povećati razinu energije u mišićima.
Prehrana ili dodatak prehrani
Polifenola ima u mnogim biljnim vrstama, znači li da su sve one jednako djelotvorne na oboljele?
– U različitim biljnim vrstama identificirano je više od 8000 polifenolnih spojeva. Međutim, nisu svi identificirani polifenoli biološki aktivni. Samo oni kojima je bioaktivnost testirana i utvrđena na biološkom sustavu se mogu smatrati bioaktivnima. Ti spojevi mogu djelovati na sniženje glukoze u krvi na različite načine, djelovanjem kao antioksidansi, inhibiranjem aktivnosti glikolitičkih upalnih enzima, djelovanjem na sintazu dušikova oksida (NO) i tako na vazodilataciju i vazokonstrikciju, poticanjem lučenja inzulina.
Može li se prehranom ili dodacima prehrani unijeti potrebna količina biofenola?
– Polifenoli se u organizam mogu unijeti putem prehrane ili dodataka prehrani (nutraceutici). Razlika ova dva načina unosa polifenola jest u činjenici da je koncentracija polifenola u dodacima prehrane točno određena, dok koncentracija u hrani i biljnim pripravcima nije. Osim toga, biljni izvori pokazuju varijabilnost u samom startu, međusobno se razlikuju prema uzgoju (sezona, geografsko porijeklo, sorta, itd.), načinu ekstrakcije bioaktivnih sastojaka te pripremi formulacija. Sve ovo doprinosi različitom udjelu bioaktivnih fenolnih tvari.
Bioaktivni sastojci imaju jednu veliku manu, a to je da nisu stabilni. Vi radite upravo na tome?
– To se radi u okviru projekta HRZZ Greenvoltex, voditelja prof. dr. sc. Anet Režek-Jambrak. U tom projektu sam suradnik. Stabilizacija polifenola i eteričnih ulja mikrokapsuliranjem provodi se u laboratoriju prof. dr. sc. Marka Vincekovića na Agronomskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu. Korištenjem novih metoda stabilizacije koje se trenutačno provode u prehrambenoj i farmaceutskoj industriji ta se stabilnost može znatno povećati. Mikrokapsulirani bioaktivni fenolni spojevi i njihova gastrointestinalna stabilnost su novi izazov istraživačke skupine kojoj pripadam. Ovaj dio istraživanja se odvija na Kemijsko–tehnološkom fakultetu Sveučilišta u Splitu, a voditelj je prof. dr. sc. Tea Bilušić. Iako je poznato da polifenoli lišća masline nisu štetni bez obzira na njihov unos, literatura ipak bilježi promjene uzrokovane velikim koncentracijama na razini jetre i bubrega dijabetičnih životinja kod dugotrajnog korištenja terapije. Visoke doze polifenola mogu djelovati prooksidativno, a korisna primjena je vezana uz ispravno određivanje doze i vremena trajanja primjene.
