Кэмрин Хейнс, Колледж ветеринарной медицины и биомедицинских наук Техасского университета A&M
Кофе не просто бодрит — он может помочь защитить организм от старения.
Новое исследование выявило ключевой биологический механизм, который может объяснить, как кофе помогает защитить от старения и хронических заболеваний.
В течениен десятилетий исследования связывали потребление кофе с увеличением продолжительности жизни и снижением риска хронических заболеваний — но точный механизм этих преимуществ оставался неясным.
Новое исследование, проведенное в Колледже ветеринарной медицины и биомедицинских наук Техасского университета A&M (VMBS), считают, что соединения в кофе могут частично действовать за счет активации рецептора в организме, известного как NR4A1 — белка, роль которого в старении, реакции на стресс и заболеваниях все чаще признается важной.
Результаты, недавно опубликованные в журнале Nutrients, устанавливают одну из первых прямых связей между кофе и этим рецептором, предлагая потенциальное объяснение широко распространенного оздоровительного эффекта этого напитка.
"Кофе обладает хорошо известными оздоровительными свойствами", — сказал доктор Стивен Сейф, заслуженный профессор и заведующий кафедрой ветеринарной токсикологии имени Сида Кайла в Департаменте ветеринарной физиологии и фармакологии VMBS. "Мы показали, что некоторые из этих эффектов могут быть связаны с тем, как соединения кофе взаимодействуют с этим рецептором, который участвует в защите организма от повреждений, вызванных стрессом".
Рецептор, связанный со старением и болезнями NR4A1 принадлежит к семейству ядерных рецепторов, которые помогают регулировать активность генов в ответ на стресс и повреждения в организме.
В предыдущих работах Сейф и его коллеги описали NR4A1 как "сенсор питательных веществ" — рецептор, который реагирует на соединения, содержащиеся в пище, и играет роль в поддержании здоровья по мере старения организма. "Если вы повредите практически любую ткань, NR4A1 отреагирует, чтобы уменьшить это повреждение", — сказал Сейф. "Если вы удалите этот рецептор, повреждение станет хуже".
Исследования показали, что NR4A1 участвует в широком спектре биологических процессов, включая воспаление, метаболизм и восстановление тканей — все они тесно связаны с возрастными заболеваниями, такими как рак, нейродегенеративные заболевания и метаболические расстройства.
Связь кофе с биологическим механизмом. Хотя кофе давно ассоциируется со сниженным риском таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и метаболические заболевания, большинство исследований носили наблюдательный характер, и ученым приходится искать четкое биологическое объяснение.
Команда Сейфа выдвинула гипотезу, что некоторые полезные свойства кофе могут быть связаны с рецептором NR4A1.
Исследование проводилось в сотрудничестве с исследователями из Техасского университета A&M, включая доктора Роберта Чапкина, доктора Роджера Нортона, доктора Джеймса Цая и доктора Шошану Эйтан, чья работа помогла продемонстрировать защитное действие кофе в неврологических моделях.
В** своем исследовании ученые обнаружили, что множество соединений в кофе — в частности, полигидрокси- и полифенольные соединения, такие как кофейная кислота — связываются с рецептором и влияют на его активность. **Мы утверждаем, что по крайней мере часть полезных свойств кофе для здоровья может быть обусловлена связыванием и активацией этого рецептора», — сказал Сейф.
Команда также обнаружила, что эти соединения могут влиять на поведение клеток способами, соответствующими защите от заболеваний, включая снижение повреждения клеток и замедление роста раковых клеток в лабораторных моделях.
Важно отметить, что когда NR4A1 удаляли из клеток, эти защитные эффекты исчезали — что еще раз подтверждает роль рецептора в опосредовании воздействия кофе.
Хотя кофеин является основным компонентом кофе, исследование предполагает, что он может быть не главной причиной этих полезных для здоровья эффектов.
Вместо этого, ряд встречающихся в природе соединений — многие из которых также содержатся во фруктах и овощах — по-видимому, играют более значительную роль.
"Кофеин связывается с рецептором, но в наших моделях он мало что делает", — сказал Сейф. "Полигидрокси- и полифенольные соединения гораздо активнее".
Это может помочь объяснить, почему как обычный, так и декофеинизированный кофе были связаны с аналогичными преимуществами для здоровья в крупных популяционных исследованиях.
Несмотря на полученные результаты, Сейф подчеркнул, что воздействие кофе, вероятно, не ограничивается одним механизмом. "В этом процессе участвует множество рецепторов и механизмов", — сказал он. "Мы показываем, что это может быть один из важных механизмов".
Исследование носит преимущественно механистический характер, то есть фокусируется на том, как работают биологические процессы, а не на доказательстве прямой причинно-следственной связи у человека.
"Предстоит еще много работы", — сказал Сейф. "Мы установили связь, но нам нужно лучше понять, насколько эта связь важна".
Полученные результаты дополняют растущее количество доказательств, свидетельствующих о том, что диета — особенно растительные соединения — играет критическую роль в регулировании процессов старения и заболеваний.
Поскольку NR4A1 участвует в развитии множества заболеваний, исследование также может послужить основой для будущих разработок новых методов лечения. Команда Сейфа уже изучает синтетические соединения, которые воздействуют на рецептор более эффективно, чем природные пищевые соединения, с целью разработки методов лечения рака и других заболеваний.
В то же время, эта работа подтверждает потенциальную пользу от ежедневного выбора продуктов питания.
Кофе — это очень сложная смесь соединений, — сказала Сейф. — Это очень мощная комбинация".
Натуральный кофе богат множеством полезных для человека витаминов и минералов.
B3 – витамин, получаемый из тригонеллина во время нагревании. Положительно влияет на нервную систему, нормализует метаболизм.
А – витамин, влияющий на рост и развитие всех органов.
D – улучшает всасывание полезных веществ в кишечнике;
Е – стимулирует иммунитет, положительно влияет на репродуктивную систему.
Калий, магний и кальций полезны для сердца, улучшают работу мозга и сосудов, укрепляют костную и мышечную системы.
Натуральный кофе в небольших дозах положительно влияет на практически все системы организма. Растворимый кофе не так полезен для организма, он содержит минимум витаминов и масел, зато включает синтетические добавки.
Полифенолы — это молекулы, которые защищают растения от ультрафиолетовых лучей солнца, а для людей являются антиоксидантами. При попадании в организм полифенолы:
поддерживают гомеостаз мозга — устойчивое состояние, в котором он может работать с максимальной эффективностью, без нарушений,
оказывают легкий успокоительный эффект,
снижают вредное воздействие свободных радикалов: уменьшают окислительный стресс,
снижают выраженность воспалительных процессов и скорость старения клеток.
Хлорогеновая кислота — это соединение кофейной и хинной кислот, относится к группе полифенолов. Оказывает ряд положительных эффектов:
понижает давление,
обладает противоопухолевой активностью,
нормализует уровень сахара в крови,
улучшает состояние кожи,
обладает антибактериальными свойствами.
В большом количестве хлорогеновая кислота может вызывать тошноту, головные боли и учащенное сердцебиение.
Дитерпены — это биологически активные вещества, к ним относятся кафестол и кахвеол. Полезные свойства дитерпенов:
оказывают противовоспалительное действие,
снижают выделение желчных кислот и этим уменьшают риск рака прямой кишки,
увеличивают выработку инсулина, улучшают «захват» глюкозы клетками. Это 8 снижает риск сахарного диабета и других заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ.
Кофейня в России
Что это значит для любителей кофе? **На данный момент исследование не меняет существующих рекомендаций по потреблению кофе, и индивидуальная реакция может различаться. Однако оно предлагает то, чего исследователям долгое время не хватало — более ясное понимание того, почему кофе, по-видимому, способствует долгосрочному здоровью. Я думаю, это помогает объяснить, почему кофе оказывает такое воздействие, — сказала Сейф. — Это не просто наблюдение — за этим стоит механизм.
Дополнительная информация: Заваренный кофе и его компоненты действуют через орфанный ядерный рецептор 4A1 (NR4A1)
DOI: 10.3390/nu18060877
https://www.mdpi.com/2072-6643/18/6/877
