Start » Artykuły naukowe, Styl życia

Resweratrol: nie wiadomo, czy przedłuży życie, ale może poprawić jego jakość.

7 stycznia 2011


Resweratrol jest wytwarzany przez rośliny w odpowiedzi na skaleczenie, inwazję grzybów, silne promieniowanie UV. Nadaje roślinom odporność na stres; większe jego ilości produkują rośliny z plantacji organicznych. Jego znanym źródłem są skórki winogron, ale znaleziono go też w czarnych jagodach, borówce amerykańskiej, żurawinach, śliwkach czy orzeszkach ziemnych. Popularność resweratrolu rośnie od lat 90-tych, kiedy to odkryto go w czerwonym winie. Liczne badania pokazały, że może chronić przed miażdżycą i chorobami serca, działać neuroprotekcyjnie i przeciwnowotworowo, a także…. przedłużać życie! Kapsułka z resweratrolem, czy kieliszek czerwonego wina?

Winogrona i wino

Resweratrol to związek polifenolowy: 3,5,4’-trihydroksy stilben, występuje jako forma trans i cis, ale trans-resweratrol jest biologicznie bardziej aktywny niż cis. Resweratrol używany do produkcji preparatów farmaceutycznych czy suplementów diety obecnie produkuje się z rdestu japońskiego (Polygonum cuspidatum), ale po raz pierwszy wyizolowano go w 1939 roku z rośliny Veratrum grandiflorum. W liściach winogron jest go 100-krotnie więcej niż w owocach, w soku z ciemnych winogron może być nawet 0,50 mg/L, w soku z białych tylko 0,05 mg/L. Dobrym źródłem resweratrolu w diecie są winogrona i czerwone wino.

Starożytni Grecy i Rzymianie mieli specjalnego boga od wina, wino jest wielokrotnie wymieniane w Biblii. Wydawało się, że cennym składnikiem tego „boskiego” napoju jest alkohol, który wprawia w dobry nastrój, z dobrym winem udają się wesela i inne imprezy. Czas zmienić zdanie – tym „prezentem od bogów” nie jest alkohol, ale antocyjaniny i resweratrol. Na południu Europy jest mniej zawałów serca pomimo wysokiego spożycia tłuszczów, ten efekt ten nazwano [1] „francuskim paradoksem”. W winie, które pije się tu do kolacji, są obecne związki przyczyniające się do ochrony przed miażdżycą i chorobami serca. Analizy chemicznego składu wina pokazały obecność kilkuset potencjalnie bioaktywnych związków, są to głównie związki polifenolowe, ale najważniejsze są antocyjaniny, katechiny i resweratrol.

Ilości resweratrolu w winogronach silnie zależą od klimatu, opadów. Ta sama odmiana winogron daje wino o innej zawartości resweratrolu, w zależności od rocznika. Np. we włoskim czerwonym winie z okolic Trentino w 1989 roku było 7.17 mg/l resweratrolu, ale w winie z 1991 roku tylko 1.33 mg/l. Po wypiciu wina, resweratrolu we krwi jest tak mało, że trudno go wykryć. W 1997 r. zakwestionowano [2] jego rolę, jako związku o działaniu przeciwmiażdżycowym. Rozczarowanie autorów dobrze oddaje tytuł publikacji: „Resveratrol: a molecule whose time has come? And gone?”. Jednak dokładniejsze metody analityczne pozwoliły ma oznaczenia ilości rzędu nanomoli (10-9). Kolejne badania przynosiły dowody, że nawet małe stężenie w zakresie od 10 nanomoli (nM) do 1 mikromola (mcM) może dawać efekty pro-zdrowotne.

Nadzieje na lek

Resweratrol uczestniczy w wielu biochemicznych mechanizmach związanych z funkcjonowaniem układu krążenia. Przeciwdziała agregacji płytek krwi w stężeniu 1 mcM, poprawia funkcję śródbłonka naczyń, stymuluje enzym syntazę tlenku azotu (eNOS) i wydzielanie NO. Badania na zwierzętach sugerują, że resweratrol można wykorzystać w leczeniu zawału serca, arytmii, kardiomiopatii, nadciśnienia, choroby zakrzepowej i cukrzycy. Jednak ciągle mało jest badań klinicznych. Może to być cenny związek działający kardioprotekcyjnie [3], bowiem: jako antyoksydant likwiduje reaktywne wolne rodniki, poprawia relaksację naczyń, zapobiega stanom zapalnym, opóźnia procesy miażdżycowe. Aby go zastosować w klinikach kardiologicznych potrzebne są badania farmakologiczne i ustalenie mechanizmu (hamowanie systemu renina-angiotensyna, bloker kanałów wapniowych?) Pokazano [4], że prawdopodobnym mechanizmem jest utrzymywanie redukującego środowiska wewnątrz komórek, resweratrol aktywuje tioredoksynę Trx-2, działając jak przekaźnik sygnału śmierć/przeżycie, zmienia utleniające środowisko na redukujące.

Duże nadzieje wiąże się z resweratrolem, jako potencjalnym lekiem przeciwnowotworowym [5]. Oksydacyjne uszkodzenia lipidów czy DNA to wspólny mechanizm początkujący zarówno miażdżycę jak i zmiany nowotworowe. Badania koncentrowały się nad wyjaśnieniem działania pro- i antyoksydacyjnego, a także cytotoksyczności i indukowania apoptozy. Czy dociera do chorych tkanek? Pacjentom z rakiem odbytnicy podawano [6] 0,5-1 g resweratrolu dziennie. Po operacji chirurgicznej, w wyciętych tkankach oznaczono resweratrol i jego metabolity. Maksymalne stężenie resweratrolu to 674 nmol/g, a glukuronianu 86.0, a więc był w tkankach i mógł hamować proliferację nowotworu. Resweratrol jest nadzieją w leczeniu nowotworu krwi, szpiczaka mnogiego [7]. Warto dodać, że podawanie chemioterapeutyku i resweratrolu zwiększa skuteczność leczenia.

Umiarkowane spożycie czerwonego wina może mieć efekt neuroprotekcyjny, ponieważ resweratrol wpływa na oksydazę hemową (HO-1); w hodowli neuronów w niskich stężeniach (1–10 mM) indukuje HO-1, ale w wysokich stężeniach (>20 mM) – hamuje. Resweratrol to kolejna nadzieja dla chorych na Alzheimera: pokazano [8], że przeciwdziała osadzaniu się płytek beta-amyloidu. Resweratrol może poprawiać funkcjonowanie mózgu bowiem wpływa na barierę antyoksydacyjną, relaksację naczyń krwionośnych, co usprawnia przepływ krwi. Zdrowym ochotnikom podano [9] dawki resweratrolu po 250 i 500 mg, lub placebo. Po 45 minutach, zbadano przepływ krwi w mózgu, stosunek hemoglobiny do deoksyhemoglobiny. Uczestnicy mieli do wykonania testy wymagające myślenia. Wnioski: poprawił się przepływ krwi, mózg był lepiej odżywiony, ale nie zaobserwowano istotnych różnic zdolności umysłowych.

Dobra wiadomość: przedłuża życie.

W latach 2007-2008 ukazało się kilka prac pokazujących, że resweratrol aktywuje geny odpowiedzialne za długowieczność, sirtuiny (SirTs). Resweratrol przedłuża życie drożdżom [10], muszkom owocowym Drosophila, robakom C. elegans i rybkom Northobranchius. Może też przedłużyć życie ssakom – myszom na wysokokalorycznej diecie [11]. Jest prawdopodobne, że działa tak i na organizm człowieka. Ile go zjeść, aby przedłużyć sobie życie? „Jesteś tym, co zjesz” – mówią dietetycy, ale to nie jest cała prawda; dokładniej „jesteś tym co wchłonie twój przewód pokarmowy”.

Zła wiadomość: słabo się wchłania.

Jakie stężenia w tkankach można osiągnąć po doustnym podaniu resweratrolu? Największą dawkę, bo 2 g dziennie podano w badaniach farmakokinetyki [12] tego związku. Podawano go zdrowym ochotnikom razem ze śniadaniem, kwercetyną (500 mg) i alkoholowym napojem (5% etanolu). Całkowita ilość wchłoniętego resweratrolu w plazmie krwi to 3558 ng/mL, a maksymalne stężenie 1274 ng/mL.  Aby osiągnąć większe stężenia w organizmie lepiej go podać z posiłkiem, ale zamiana śniadania na wysokotłuszczowe, zmniejszyła wchłanianie resweratrolu o 45%.  Niestety, większość uczestników badania miała biegunkę.  Postanowiono sprawdzić jak wchłaniane są kolejne rosnące dawki resweratrolu [13]. Zdrowym ochotnikom podawano od 25 do 150 mg sześć razy dziennie, w porcjach. Maksymalne stężenie resweratrolu w plazmie krwi rosło od 3,89 do 63,8 ng/mL, ale minimalne stężenie było na poziomie 1 ng/mL po 25 mg i 10 ng/mL po podaniu 150 mg. A wiec: pomimo dużych i częstych dawek, stężenie tego związku we krwi było małe.

Relacja dawka –efekt

Jak widać, zwiększanie dawki niewiele daje, bo resweratrol źle się wchłania. Ważne ostrzeżenie: małe dawki resweratrolu działają inaczej niż duże.  Przy niskich dawkach (5-10 μM) resweratrol jest antyoksydantem, w większych funkcjonuje jak prooksydant. W dużych dawkach daje sygnał do apoptozy w komórkach nowotworowych, środowisko redox staje się niestabilne. Nie tylko hamuje to wzrost raka, ale hamuje syntezę RNA, DNA i białek, spowalnia gojenie się ran, wzrost komórek śródbłonka. W małych dawkach jest pożyteczny podtrzymując homeostazę, ale w dużych może zabić komórki rakowe wywołując też apoptozę w zdrowych [14].

Najlepiej podawać resweratrol w mieszaninie naturalnych związków. Badania wchłaniania resweratrolu pokazują, że jego biodostępność rośnie, gdy spożywany jest razem z innymi flawonoidami. Składniki wina: resweratrol, katechina i kwas kawowy są obecne w małych stężeniach, ale działają synergistycznie, hamując stres oksydacyjny. Kwercetyna ma wpływ na reakcje glukurunowania i sulfonowania resweratrolu, zachodzące w wątrobie, co poprawia jego biodostępność i biologiczną aktywność.

Jakie powinny być jego dawki w suplementach diety? Niestety, nie znamy rekomendowanych dawek dziennych dla naturalnych związków. Można przyjąć, że powinny być to dawki podobne do tych, które są przyjmowane z żywnością.

Resweratrol jest składnikiem suplementów diety pomagających utrzymać dobrą formę u osób z nadwagą. Na przykład: zaprojektowano [15] dla nich suplement zawierający mieszaninę: 6,3 mg resweratrolu (ekwiwalent 4 L czerwonego wina), 3,75 mg likopenu (ekwiwalent 500 mL soku z pomidorów), 94,5 mg ekstraktu z zielonej herbaty (zamiast 300 mL herbaty).

Polecana kolacja: czerwone wino, a do tego orzeszki ziemne; surówka z cebulą (ma kwercetynę) i pomidorami, obficie posypana pieprzem (zwiększa przyswajanie).

prof. Iwona Wawer


BIBLIOGRAFIA

  1. Renaud S, de Lorgeril M., Wine, alcohol, platelets and the French paradox for coronary heart disease. Lancet 1992; 339: 1523–6.
  2. Soleas G.J., Diamandis E.P, Goldberg D.M. Resveratrol: a molecule whose time has come? And gone? Clin. Biochem. 1997; 30(2): 91-113.
  3. Kroon PA, Iyer A, Chunduri P, Chan V, Brown L. The cardiovascular nutrapharmacology of resveratrol: pharmacokinetics, molecular mechanisms and therapeutic potential. Curr. Med. Chem. 2010; 17(23):2442-55.
  4. S. Das, N. Khan, S. Mukherjee, D. Bagchi, i inni, Redox regulation of resveratrol-mediated switching of death signal into survival signal. Free Radical Biol. & Med. 2008; 44: 82–90
  5. Qian Y.-P., Cai Y-J., Fan G.-J., Antioxidant-based lead discovery for cancer chemoprevention: the case of resweratrol. J. Med. Chem., 2009; 52 (7): 1963
  6. Patel KR, Brown VA, Jones DJ, i inni. Clinical pharmacology of resveratrol and its metabolites in colorectal cancer patients. Cancer Res. 2010; 70(19):7392-9.
  7. Sun Ch., i inni, Resveratrol as a novel agent for treatment of multiple myelomawith matrix metalloproteinase inhibitory activity. Acta Pharmacol. Sinica, 2006; 27 (11): 1447-1452.
  8. Marambaud P., i inni, Resveratrol promotes clearance of Alzheimer’s disease amyloid beta-peptides, J. Biol. Chem., 2005; 280: 37377-37382.
  9. Kennedy DO, Wightman EL, Reay JL, i inni, Effects of resveratrol on cerebral blood flow variables and cognitive performance in humans: a double-blind, placebo-controlled, crossover investigation. Am. J. Clin Nutr. 2010; 91(6):1590-7.
  10. Howitz KT, Bitterman KJ, Cohen HY, i inni. Small molecule activators of sirtuins extend Saccharomyces cerevisiae lifespan. Nature 2003; 425:191–6
  11. Baur JA, Pearson KJ, Price NL, i inni. Resveratrol improves health and survival of mice on a high-calorie diet. Nature 2006; 444:337–42.
  12. la Porte C, Voduc N, Zhang G, i inni. Steady-State pharmacokinetics and tolerability of trans-resveratrol 2000 mg twice daily with food, quercetin and alcohol (ethanol) in healthy human subjects. Clin Pharmacokinet. 2010; 49(7):449-54.
  13. Almeida L, Vaz-da-Silva M, Falcão A, i inni, Pharmacokinetic and safety profile of trans-resveratrol in a rising multiple-dose study in healthy volunteers. Mol. Nutr. Food Res. 2009; 53 Suppl 1:S7-15.
  14. Mukherjee S, Dudley JI, Das DK. Dose-dependency of resveratrol in providing health benefits. Dose Response. 2010; 8(4):478-500.
  15. Bakker GC, van Erk MJ, Pellis L, i inni. An antiinflammatory dietary mix modulates inflammation and oxidative and metabolic stress in overweight men: a nutrigenomics approach. Am. J. Clin. Nutr. 2010; 91(4):1044-59.
Poleć w swojej społeczności!