Artykuł poglądowy opublikowany w czasopiśmie Aktualne badania w naukach o żywności opisuje mechanizmy działania przeciw otyłości związków bioaktywnych obecnych w kawie, herbacie i kakao.
Badanie: Kawa, herbata i kakao w zapobieganiu otyłości: mechanizmy działania i perspektywy na przyszłość. Źródło obrazu: akcje SAG / Shutterstock
Tło
Otyłość stała się poważnym problemem zdrowia publicznego na całym świecie ze względu na stopniowo rosnącą częstość jej występowania. Otyłość charakteryzuje się nadmiernym gromadzeniem się tkanki tłuszczowej w organizmie na skutek zmienionego metabolizmu lipidów. Schorzenie to może potencjalnie zwiększać ryzyko różnych powikłań zdrowotnych, w tym chorób układu krążenia, cukrzycy, dyslipidemii, nadciśnienia, miażdżycy i zapalnych chorób metabolicznych.
Leki farmaceutyczne stosowane w leczeniu otyłości, w tym środki rozprzęgające mitochondria, sympatykomimetyki, agoniści serotoninergiczni, inhibitory lipazy, antagoniści receptorów kannabinoidowych i peptydy pochodzące z przewodu pokarmowego, często nie zapewniają optymalnych korzyści i wiążą się z wieloma szkodliwymi skutkami ubocznymi.
Kawa, herbata i kakao to najczęściej stosowane napoje pochodzenia roślinnego o potencjalnym działaniu przeciw otyłości. W kilku badaniach podkreślono skuteczność związków bioaktywnych obecnych w tych napojach w zapobieganiu otyłości.
W tym artykule przeglądowym autorzy kompleksowo przeanalizowali 183 badania, w których oceniano wpływ i sposób działania kawy, herbaty i kakao w leczeniu otyłości.
Kawa, herbata i kakao w leczeniu otyłości
Adipocyty, główny typ komórek tkanki tłuszczowej, odpowiadają za magazynowanie tkanki tłuszczowej i regulację metabolizmu. Białe adipocyty przechowują i mobilizują trójglicerydy oraz wydzielają różne czynniki lipidowe i białkowe w celu kontrolowania bilansu energetycznego.
Nadmierna adipogeneza i przerost białych adipocytów są powiązane z rozwojem otyłości. Natomiast reaktywacja brązowych i beżowych adipocytów zapewnia metaboliczne korzyści zdrowotne i zapobiega otyłości.
Zatem skuteczne strategie leczenia otyłości powinny koncentrować się na hamowaniu adipogenezy białych adipocytów i promowaniu rozwoju brązowych i beżowych adipocytów oraz katabolizmu lipidów (lipolizy).
Związki bioaktywne obecne w żywności funkcjonalnej, takiej jak kawa, herbata i kakao, mogą hamować białą adipogenezę i promować brązową adipogenezę i lipolizę, zapobiegając otyłości. Chociaż niektóre związki, w tym kofeina i kwas chlorogenowy (CGA), są obecne we wszystkich trzech napojach, niektóre są specyficzne dla wszystkich rodzaju. Niektóre z tych specyficznych związków to trygonellina i kafestol w kawie, teaflawiny i tearubiny w herbacie oraz teobromina i kwercetyna w kakao.
Kawa w walce z otyłością
Do głównych związków przeciwdziałających otyłości obecnych w zielonej i palonej kawie należą kofeina, CGA, trygonelina, diterpenoidy, kafestol i kahweol.
Kofeina
Istniejące dowody wskazują, iż kofeina może zwiększać tempo metabolizmu i sprzyjać rozkładowi tkanki tłuszczowej, co skutkuje zmniejszeniem masy ciała. Kofeina może również zwiększać utlenianie tłuszczu podczas ćwiczeń submaksymalnych.
Badania dotyczące sposobu działania kofeiny wykazały, iż wpływa ona na szlak AKT/GSK3β i hamuje ekspresję białek adipogennych podczas różnicowania adipocytów. Dowody wskazują również, iż kofeina sprzyja termogenezie poprzez regulację w górę białek rozprzęgających, zwiększa lipolizę poprzez zwiększenie wydzielania katecholamin, hamuje lipogenezę, tłumi apetyt i zmniejsza reakcje zapalne.
Istniejące dowody na korzyści zdrowotne wynikające ze spożycia kofeiny wskazują, iż ten bioaktywny związek jest w stanie zapobiegać otyłości, niealkoholowej stłuszczeniowej chorobie wątroby i stłuszczeniu wątroby. Stwierdzono, iż kofeina i 3-galusan epigalokatechiny (EGCG) działają synergistycznie w zapobieganiu otyłości.
Kwas chlorogenowy
Badania badające sposób działania CGA wykazały, iż związek ten może poprawić masę ciała, metabolizm lipidów i poziom hormonów związany z otyłością u myszy spożywających dietę wysokotłuszczową. CGA może hamować gromadzenie się tłuszczu poprzez regulację aktywności enzymów związanych z metabolizmem lipidów w wątrobie. CGA może promować brązową adipogenezę poprzez aktywację AMPK.
CGA i kofeina synergistycznie promują brązową adipogenezę poprzez szlaki, w których pośredniczy AMPK i PPARα/γ. Stwierdzono również, iż CGA zapobiega otyłości poprzez modulację składu mikroflory jelitowej.
Trygonelina
Stwierdzono, iż trygonellina zapobiega otyłości poprzez obniżenie poziomu lipidów, zwiększenie wskaźnika wrażliwości na insulinę i zawartości insuliny, zwiększenie aktywności enzymów antyoksydacyjnych i zmniejszenie peroksydacji lipidów.
Badania mechanistyczne wykazały, iż trygonellina promuje adipogenezę brunatną poprzez stymulację szlaku sygnałowego p38 MAPK/ATF-2. Stwierdzono również, iż związek zapobiega różnicowaniu białych adipocytów i nadmiernemu przerostowi białych adipocytów.
Cafestol i Kahweol
Stwierdzono, iż kafestol wywiera działanie przeciw otyłości poprzez zwiększenie utleniania tłuszczu i wydatku energetycznego. jeżeli chodzi o kahweol, dowody wskazują, iż związek ten hamuje adipogenezę poprzez aktywację szlaku AMPK.
Decafarrolid B jest produktem utleniania kafestolu, który, jak stwierdzono, ma silniejsze działanie hamujące adipogenezę niż kafestol czy kahweol.
Herbata w walce z otyłością
Związki o działaniu przeciw otyłości zawarte w herbacie obejmują katechiny, L-teaninę, teaflawinę, tearubinę i teabrowninę.
Stwierdzono, iż ekstrakty z herbaty zapobiegają otyłości poprzez zwiększenie adipogenezy brązowej, hamowanie adipogenezy białej, zwiększenie wydatku energetycznego i hamowanie syntezy lipidów.
Badania mechanistyczne wykazały, iż herbata EGCG zapobiega adipogenezie poprzez indukcję zatrzymania cyklu komórkowego w adipocytach. Stwierdzono, iż EGCG hamuje lipazę trzustkową, alfa-amylazę ślinową i trawienie skrobi, zmniejszając czynniki metaboliczne związane z otyłością.
Inne mechanizmy działania EGCG przeciwdziałające otyłości obejmują zwiększone wydalanie wolnych kwasów tłuszczowych z kałem, hamowanie enzymów związanych z lipogenezą i modulację składu mikroflory jelitowej.
Stwierdzono, iż inny związek pochodzący z herbaty, teaflawina, poprawia metabolizm glikolipidów i otyłość poprzez aktywację szlaku sygnalizacyjnego SIRT6/AMPK/SREBP-1/FAS. Dalsze dowody wskazują, iż związek może zapobiegać akumulacji lipidów w wątrobie poprzez aktywację AMPK.
Stwierdzono, iż inne związki pochodzące z herbaty, w tym thearubigina i teabrownina, wywierają działanie przeciw otyłości poprzez zwiększenie adipogenezy utonięcia, poprawę profilu lipidowego krwi i zmniejszenie poziomu cytokin prozapalnych.
Kakao w walce z otyłością
Wiadomo, iż polifenole kakaowe, w tym flawanole (epikatechina, katechina i procyjanidyny), flawonol (kwercetyna), antocyjany, kwasy fenolowe i stylbeny, mają działanie przeciw otyłości.
Stwierdzono, iż polifenole kakaowe wywierają działanie przeciw otyłości, zwiększając wydatek energetyczny i termogenezę, poprawiając profil lipidowy krwi oraz zmniejszając stres oksydacyjny i stany zapalne.
Wyniki badań na zwierzętach wykazały, iż ekstrakty kakaowe mogą obniżać poziom cholesterolu we krwi, regulować metabolizm glukozy i hamować otyłość trzewną. Receptory aktywowane przez proliferatory peroksysomów (PPAR), wątrobowe receptory X, geny adiponektyny i białka rozprzęgające są głównymi celami polifenoli kakaowych w leczeniu otyłości.
Źródło
