Berea și compușii săi nealcoolici Rolul în secreția exocrină pancreatică, pancreatita alcoolică
Abstract
În acest articol oferim o prezentare generală a celor mai noi date referitoare la efectul constituenților nealcoolici ai băuturilor alcoolice, în special al berii, asupra secreției pancreatice și a rolului lor posibil în pancreatita alcoolică și carcinomul pancreatic. Datele indică faptul că constituenții nealcoolici ai berii stimulează secreția enzimatică pancreatică la oameni și șobolani, cel puțin parțial, prin acțiune directă asupra celulelor acinare pancreatice. Unii compuși de bere nealcoolici, cum ar fi quercetina, resveratrolul, acidul elagic sau catechinele, s-au dovedit a fi protectoare împotriva pancreatitei induse experimental prin inhibarea secreției pancreatice, activarea celulelor stelate sau prin reducerea stresului oxidativ. Quercetina, acidul elagic și resveratrolul prezintă, de asemenea, potențial anticancerigen in vitro și in vivo. Cu toate acestea, berea conține mult mai multe ingrediente fără alcool. Relevanța lor în modificările funcționale ale celulelor pancreatice induse de bere care duc la pancreatită și cancer pancreatic la om trebuie evaluată în continuare.
1. Introducere
Băuturile alcoolice conțin numeroși compuși nealcoolici care ar putea avea efecte benefice sau patologice. De exemplu, până în prezent au fost identificați peste 2.000 de constituenți organici și anorganici în bere și peste 1.000 în vin. În timp ce rolul alcoolului (etanolului) în dezvoltarea bolilor pancreatice - în special pancreatita acută și cronică - a fost investigat intens, doar puțin se știe despre efectele compușilor nealcoolici în acest context. Unii dintre constituenții nealcoolici s-au dovedit a fi biologic activi, deși rezultatele nu sunt adesea discutate în publicațiile adecvate în ceea ce privește consumul lor ca amestec inerent în băuturile alcoolice.
Această revizuire rezumă cunoștințele actuale despre efectul berii și al altor băuturi alcoolice asupra pancreasului în comparație cu etanolul pur. În primul rând, articolul se concentrează pe investigațiile cu bere în secreția pancreatică umană in vivo și secreția pancreatică de șobolan in vitro. A doua parte descrie pe scurt dovezile actuale privind legătura dintre consumul de bere și pancreatită pe baza datelor epidemiologice. Ulterior, sunt prezentate date privind efectele compușilor nealcoolici selectați ai berii asupra pancreatitei induse experimental la animale. Studiile care tratează potențialul de prevenire a cancerului al compușilor de bere nealcoolici sunt discutate în partea a patra.
2. Rezultate și discuții
2.1. Bere și secreție pancreatică
Deoarece s-a observat hipersecreția enzimelor pancreatice la alcoolicii cronici, o impresie generală este că etanolul stimulează secreția exocrină pancreatică bazală (interdigestivă) [1]. În literatura de specialitate, s-au demonstrat diferite efecte ale consumului de alcool asupra secreției exocrine pancreatice, care se pot datora căii de administrare și diferitelor condiții experimentale [2]. În timp ce administrarea acută de etanol oral și intragastric crește secreția de bicarbonat pancreatic și proteine, administrarea intravenoasă de etanol reduce secreția de proteine și bicarbonat pancreatic stimulat bazal și hormonal. Cu toate acestea, alcoolul este de obicei consumat ca o băutură gustoasă, care este un amestec complex cu compuși nealcoolici, un număr dintre aceștia care poate influența, de asemenea, secreția pancreatică.
Studiile asupra secreției pancreatice umane sugerează diferite efecte ale băuturilor alcoolice în comparație cu soluțiile adecvate de etanol [3-5]. Administrarea intragastrică de bere într-un volum (250 ml) care nu modifică concentrațiile plasmatice de etanol determină o stimulare semnificativă a producției de enzime pancreatice bazale, în timp ce etanolul în concentrații similare berii (4% v/v) nu are niciun efect [3]. Prin urmare, constituenții nealcoolici ar putea fi responsabili pentru efectul stimulator al berii asupra secreției enzimei pancreatice la om. Administrarea intragastrică a unei cantități mai mari de bere (850 ml) sau vin alb (400 ml) ridică concentrațiile plasmatice de etanol, dar nu afectează producția de enzime pancreatice bazale [5]. S-a sugerat că efectul inhibitor direct al etanolului circulant a neutralizat efectul stimulator al componentelor nealcoolice ale berii.
Într-un studiu cu oameni sănătoși, Chari și colab. (1996) au descoperit că soluția izotonică de glucoză (5,76% greutate/volum), precum și soluția de glucoză cu o concentrație găsită în mustul finit (11,5% greutate/volum) au fost puternice eliberatoare de colecistochinină (CCK), dar au stimulat doar secreția pancreatică exocrină moderat în comparație cu berea. Aceste rezultate sugerează că CCK este unul, dar nu exclusiv, mediator al secreției pancreatice indusă de bere. Cu toate acestea, efectele directe ale berii asupra secreției enzimatice nu au fost examinate și nu pot fi neapărat deduse din studiile de perfuzie sau injecție din cauza interacțiunii potențiale cu reflexele enteropancreatice [6], alți hormoni [7-9] sau regulatori [9,10] in vivo.
Prin urmare, studii recente au investigat efectul direct al băuturilor alcoolice, în special al berii, asupra secreției pancreatice a celulelor acinare pancreatice de șobolan proaspăt izolate și a liniei celulare acinare pancreatice de șobolan AR4-2J [11,12]. Linia celulară păstrează multe dintre caracteristicile celulelor acinare pancreatice în starea sa diferențiată și este un model general pentru studierea cuplării stimul-secreție [13]. Stimularea celulelor AR4-2J cu diferite băuturi alcoolice și soluții adecvate de etanol au arătat că creșterea dozei de bere crește eliberarea de amilază, în timp ce etanolul pur, vinul sau băuturile alcoolice produse prin distilare (de exemplu, whisky, tequila) nu au niciun efect (Figura 1).
Efectul berii (bare albe), etanolului (bare negre), vinului roșu (barei cu pete) și whiskyului (barei în dungi) asupra eliberării amilazei bazale în celulele AR4-2J. Volumele sunt exprimate ca% din soluția testată în tamponul de incubație. Adaptat din [12].
Acest efect a fost reproductibil în celulele acinare pancreatice proaspăt izolate. Măsurarea lactatului dehidrogenază după un tratament pe termen lung (24 ore) a celulelor AR4-2J a indicat faptul că eliberarea amilazei indusă de bere nu se datorează eliberării proteinelor din cauza deteriorării membranei celulare [12]. Pre-tratamentul celulelor AR4-2J cu inhibitori selectivi ai mediatorilor cunoscuți ai cuplării stimul-secreție în celulele acinare pancreatice a arătat că secreția de amilază indusă de bere este mediată prin activarea fosfolipazei C (PLC), legarea IP3 de receptorul său -R ) și eliberarea ulterioară de calciu din depozitele intracelulare. Participarea calciului la eliberarea de amilază indusă de bere a fost confirmată prin tratarea prealabilă a celulelor cu chelatorul de calciu BAPTA/AM și măsurarea fluorescenței după încărcarea celulelor cu indicatorul de calciu Fura-2 AM. Cu toate acestea, alte rezultate indică faptul că căile de semnalizare suplimentare, dar necunoscute, sunt implicate în eliberarea amilazei indusă de bere [11].