Biologické účinky prírodných karotenoidov a ich zdroje

Karotenoidy predstavujú skupinu prírodných pigmentov, ktoré produkujú rastliny a niektoré mikroorganizmy. Často sa vyskytujú spolu s ďalšími ako sú antohyaníny a chlorofyl.  V súčasnosti ich poznáme niekoľko stoviek, uvádza sa 600 – 700. Základné rozdelenie karotenoidov je na karotény, z nich je najznámejší betakarotén, a xantofyly, ku ktorým patria napríklad luteín, zeaxantín, astaxantín.

K prírodným zdrojom karotenoidov patrí farebné ovocie a zelenina – marhule, broskyne, slivky, pomaranče, mango, mrkva, tmavozelená listová zelenina, hlávkový šalát, rukola, tekvica, paradajky, paprika, brokolica, kel, špenát, baklažán a mnohé ďalšie. Najznámejším zdrojom lykopénu sú paradajky, avšak nájdeme ho aj v marhuliach, melóne, hrozne, brusniciach, papáji, grapefruitoch, pomarančoch. Zelená listová zelenina je zdrojom luteínu, violaxantínu, neoxyntínu aj betakaroténu. Pomaranče obsahujú kryptoxantín, violaxantín, luteín aj betakarotén. Zelená paprika obsahuje popri chlorofylu aj luteín, violaxantín, neoxantín, betakarotén.    

Zdrojom karotenoidov môžu byť aj riasy, živočíchy a huby. Mikroriasa Chlorella vulgaris obsahuje luteín a astaxantín. Riasa  Zdrojom astaxantínu sú aj homáre, krevety, kraby a riasa Hematococcus pluvialis.

Množstvo a rozmanitosť karotenoidov v ovocí a zelenine je závislé od sezónnosti, stupňa zrelosti, druhu, odrody aj od spôsobu spracovania. Živočíchy nie sú schopné syntetizovať karotenoidy, preto ich prijímajú v rámci potravy a podľa potreby ich dokážu premieňať alebo uskladniť. Pozitívny vplyv na vstrebávanie karotenoidov majú tuky a žlčové kyseliny. Vláknina ich vstrebávanie pravdepodobne znižuje.  

Karotenoidy majú rôzne biologické účinky – antioxidačný, kardioprotektívny, protirakovinový, podieľajú sa na optimálnej funkcii zraku, podporujú normálnu funkciu imunitného systému, pomáhajú odstraňovať toxické látky. Mnohé karotenoidy pôsobia v synergii a vitamínmi, predovšetkým vitamínom C a E.  

S voľnými radikálmi a oxidačným poškodením sa spájajú mnohé ochorenia. Vieme, že v súvislosti s vekom a starnutím prispieva oxidačné poškodenie k poklesu kognitívnych funkcií, to je k poklesu schopnosti učenia sa, vnímania, pozornosti, pamäti, rozhodovaniu, primeraných reakcií, používaniu jazyka (reči). Oxidačný stres je tiež základom mierneho kognitívneho poškodenia vyvolaného chemoterapiou. Chemoterapia spôsobuje peroxidáciu lipidov, čím sa vyčerpávajú bunkové hladiny antioxidačných molekúl, ako sú minerály a vitamíny, čo následne vytvára voľné radikály prispievajúce k oxidačnému stresu. Jednou z možností, ako týmto dejom predchádzať alebo ich zmierňovať, je zaradenie optimálneho množstva karotenoidov do stravy.  

Biologické účinky betakaroténu

Betakarotén je provitamín vitamínu A, to znamená, že náš organizmus ho používa na tvorbu vitamínu A. Betakarotén sa nachádza iba v rastlinných zdrojoch, kým vitamín A má svoje zastúpenie ako v rastlinných, tak aj v živočíšnych zdrojoch. Betakarotén je antioxidačná látka, ktorá pomáha chrániť bunky a biologicky dôležité makromolekuly pred poškodením voľnými radikálmi. Prispieva k optimálnej činnosti imunitného systému, podporuje medzibunkovú komunikáciu a pomáha tak chrániť pred rakovinou, podporuje správnu činnosť zraku a pokožky. Má protizápalový účinok. Podporuje kognitívne funkcie. Vedci zistili, že 50 mg betakaroténu každý druhý deň by mohlo zlepšiť verbálnu a kognitívnu pamäť u dospelých. Kognitívne (poznávacie) funkcie boli významne ovplyvnené kombináciou betakaroténu s vitamínom C, E a zinkom.      

Biologické účinky lykopénu

Lykopén je antioxidant, ktorý chráni bunky pred nadmerným poškodením radikálmi. Zabraňuje oxidačnému poškodeniu lipidov, bielkovín, DNA (genetická informácia), lipoproteínov s nízkou hustotou (LDL) a ďalších molekúl. Lykopén má aj kardioprotektívny účinok. Tým, že zabraňuje nadmernej oxidácii LDL, pomáha predchádzať vzniku aterosklerózy a ovplyvňuje jej rôzne stupne. Uplatňuje sa tu tiež jeho protizápalový účinok. Lykopén pomáha chrániť pred vznikom rakoviny prostaty a hrubého čreva. Je to spôsobené pravdepodobne tým, že inhibuje bunkový cyklus (cyklus delenia a rastu bunky) a podporuje apoptózu (programovaný zánik poškodených buniek) rakovinových buniek. Lykopén tiež oslabuje dráhu pôsobenia IGF-1, je to inzulínu podobný rastový faktor, ktorý je syntetizovaný predovšetkým v pečeni, a zohráva dôležitú úlohu pri proliferácii buniek rakoviny prsníka aj prostaty a taktiež potláča apoptózu mutovaných (poškodených) buniek. Lykopén túto dráhu a pôsobenie IGF-1 zoslabuje. Niektoré štúdie dospeli k záveru, že lykopén je účinnejší po tepelnom spracovaní potravina, a tiež že viac lykopénu obsahujú paradajky pestované vonku na slnku v porovnaní s tými, ktoré sú pestované v skleníku.

Biologické účinky luteínu

Luteín je prírodne sa vyskytujúci antioxidant s protizápalovými účinkami. Potrebný je pre optimálnu činnosť zraku. Spolu s betakaroténom, zeaxantínom a ďalšími karotenoidmi pomáha predchádzať vzniku makulárnej degenerácii alebo spomaliť jej postup. Luteín spolu so zeaxantínom chráni sietnicu pred účinkami starnutia, pred UV svetlom a ďalším fototoxickým svetlom, jemné cievy sietnice chránia pred oxidačným poškodením a predchádzajú tak možným sklerotickým zmenám vo výstelke ciev. Luteín pomáha chrániť a zmierňovať príznaky aj v súvislosti s ďalšími ochoreniam očí, ako je šedý zákal, diabetická retinopatia, krátkozrakosť či retinopatia predčasne narodených detí. Okrem pôsobenia na zrak a jeho funkciu, luteín tiež pomáha predchádzať ateroskleróze, podporuje zdravie srdca a cievneho systému, znižuje riziko vzniku rakoviny, podporuje kognitívne funkcie. Luteín pomáha znižovať riziko vzniku rakoviny hrubého čreva, pankreasu, pažeráka, pomáha chrániť proti rakovine prsníka, hlavy a krku, znižuje riziko vzniku non-Hodgkinového lymfómu. Luteín ovplyvňuje hodnotu sérového cholesterolu, cholesterolu v pečeni a triglyceridov, zlepšuje citlivosť na inzulín (pomáha predchádzať inzulínovej rezistenii), má hepatoprotektívny účinok (pomáha chrániť pečeň pred poškodením). Zlepšuje funkciu a ochranné mechanizmy pľúc, chráni kosti a pomáha predchádzať strate kostnej hmoty a vzniku osteoporózy. Pokožku chráni pred stratou hydratácie, elasticity a pôsobením slnečného žiarenia. Mnohé tieto poznatky ešte potrebujú ďalšie skúmanie (mechanizmus účinku, synergia, dávka a pod.), určite však preventívne zaradenie luteínu a potravín s obsahom luteínu a ďalších karotenoidov do stavy má pre zdravie obrovský prínos.  

Biologické účinky astaxantínu

Astaxantín je karotenoid, ktorý sa nachádza v rôznych mikroorganizmoch a morských živočíchoch. Je to antioxidant, ktorého antioxidačná aktivita je niekoľkokrát vyššia ako v prípade iných karotenoidov. Chráni biomembránu buniek pred poškodením, podporuje optimálnu činnosť imunitného systému, podieľa sa na regulácii génovej expresie, chráni DNA pred poškodením. Jeho protizápalový účinok pomáha zvládnuť infekciu Heclicobacterom pylori. Má gastroprotektívny účinok. Podporuje zdravie pľúc. Znížením oxidačného stresu pomáha astaxantín predchádzať vzniku diabetickej nefropatii a poškodeniu obličkových buniek. Antioxidačný a protizápalový účinok takéhoto typu karotenoidu sa uplatňuje aj v rámci kardiovaskulárneho systému – v prevencii vzniku aterosklerózy, vysokého tlaku krvi, hyperchlesterolémie. Tak, ako iné karotenoidy, aj astaxantín sa vyznačuje protirakovinovým pôsobením. Uplatňujú sa ako antioxidačné účinky, tak aj protizápalové, podpora medzibunkovej komunikácie a mnohé ďalšie. Antioxidačné zlúčeniny fungujú tak, že znižujú mutagenézu a karcinogenézu inhibíciou oxidačného poškodenia buniek. Komunikácia medzi jednotlivými bunkami (ktoré tvoria tkanivá, orgány) prostredníctvom medzerových spojov v ľudských nádoroch chýba a jej obnova má tendenciu znižovať proliferáciu nádorových buniek. Vzájomná komunikácia medzi bunkami je veľmi dôležitá z pohľadu odovzdávania si informácii o obnove či zneškodnení poškodenej bunky. Táto komunikácia medzi bunkami je zlepšovaná práve prírodnými karetenoidmi, medzi nimi aj astaxantínom. V rámci protizápalových účinkov astaxantínu sa skúma jeho účinok v liečbe zápalu očí. Vieme, že tento pigment chráni kožu pred poškodením UV žiarením, pred stratou kolagénu a elasticity. Keďže je astaxantín rozpustný v tukoch, odporúča sa užívať ho  spolu s olejmi zo semien bohatých na omega-3, ako sú chia, ľanové semienko, ryby, vlašské orechy a mandle.          

Mgr. Ľubica Prisenžňáková, PhD.

naturterapy@gmail.com

Použité zdroje:

http://www.chemicke-listy.cz/docs/full/2013_06_456-463.pdf