Ceaiul verde ca inhibitor al absorbției intestinale a lipidelor Mecanismul potențial al acestuia
Abstract
Studiile pe animale și epidemiologice sugerează că catechinele de ceai verde pot reduce riscul bolilor cardiovasculare (CHD). Beneficiul pentru sănătate al ceaiului verde a fost atribuit proprietăților sale antioxidante și antiinflamatoare; cu toate acestea, dovezi considerabile sugerează că ceaiul verde și catechinele sale pot reduce riscul de CHD prin scăderea nivelului plasmatic de colesterol și trigliceride. Deși mecanismul care stă la baza unui astfel de efect al ceaiului verde încă nu a fost determinat, este evident din studiile in vitro și in vivo că ceaiul verde sau catechinele inhibă absorbția intestinală a lipidelor dietetice. Studiile in vitro indică faptul că catechinele de ceai verde, în special EGCG, interferează cu emulsificarea, digestia și solubilizarea micelară a lipidelor, pași critici implicați în absorbția intestinală a grăsimilor din dietă, colesterol și alte lipide. Pe baza observațiilor, este probabil ca ceaiul verde sau catechinele acestuia să reducă absorbția și acumularea de țesuturi a altor compuși organici lipofili. Informațiile disponibile sugerează cu tărie că ceaiul verde sau catehinele acestuia pot fi utilizate ca agenți terapeutici siguranți și eficienți de scădere a lipidelor.
1. Introducere
Ceaiul verde este o băutură populară, derivată din planta de ceai, Camellia sinensis. Culoarea sa specifică verde rezultă din inactivarea polifenol oxidazei prin tratarea frunzelor de ceai proaspăt cu abur fierbinte și aer [1]. Polifenolii majori din ceaiul verde sunt catechinele care constituie aproximativ o treime din greutatea sa totală uscată. Catechinele majore prezente în ceaiul verde (Figura 1) sunt (-) - epigallocatechin gallate (EGCG), (-) - epicatechin gallate (ECG), (-) - epigallocatechin (EGC) și (-) - epicatechin (EC).
Structuri ale catechinelor majore ale ceaiului verde
Dovezile din studiile pe animale indică faptul că ceaiul verde și catehinele acestuia întârzie dezvoltarea sau progresia aterosclerozei la șoarecii cu deficit de apoE [2,3] și hamsterii hipercolesterolemici [4,5]. Studiile epidemiologice au arătat o asociere inversă între riscul bolilor coronariene (CHD) și consumul de ceai verde la om [6-11].
Studiile au arătat că catehinele posedă activități antioxidante și inhibă eficient oxidarea lipoproteinelor cu densitate scăzută (LDL) și peroxidarea lipidelor in vitro [12-17]. În prezent, rămâne discutabil dacă reducerea riscului de CHD la om asociată cu consumul de ceai verde este atribuibilă prevenirii oxidării LDL sau potențialului antioxidant al ceaiului verde sau al catechinelor sale [18,19]; cu toate acestea, dovezile din studiile pe animale indică în mod clar că ceaiul verde sau catehinele acestuia scad nivelul colesterolului din sânge la șobolanii hrăniți cu colesterol [20,21], șoarecii [22] și hamsterii [23], precum și nivelurile plasmatice ale trigliceridelor la hamsteri hrăniți cu o dietă bogată în grăsimi [23] și la șobolani hrăniți cu o dietă bogată în fructoză [24].
Catehinele de ceai verde - în special cea principală catehină de ceai verde, EGCG - nu sunt ușor absorbite, cu procente mici de catehine ingerate oral care apar în sânge la șobolani [25] și la oameni [26,27]. Datorită absorbției destul de slabe și a disponibilității mai mari a catechinelor de ceai verde în lumenul intestinal, este probabil ca efectul de scădere a lipidelor al ceaiului verde și al catechinelor să fie mediat în mare parte prin influența lor asupra proceselor intestinale implicate în digestia și absorbția lipidelor [28]. –30]. Informațiile disponibile sugerează că ceaiul verde și catechinele sale interferează sau inhibă emulsificarea luminală, hidroliza și solubilizarea micelară a lipidelor. Există, de asemenea, posibilitatea ca ceaiul verde sau catechinele să influențeze absorbția și prelucrarea intracelulară a lipidelor și asamblarea și secreția de chilomicroni.
2. Inhibarea absorbției lipidelor intestinale de către ceaiul verde și catechine
3. Inhibarea hidrolizei lipidelor luminale de ceai verde și catehine
Studiile in vitro au arătat că ceaiul verde și catechinele inhibă activitatea lipazei pancreatice. Juhel și colab. [32] a raportat mai întâi că un extract de ceai verde a inhibat semnificativ activitățile lipazei gastrice și pancreatice, determinate prin utilizarea unui nivel relativ ridicat de catechine în condiții gastrice și duodenale in vitro. Adăugarea extractului de ceai verde la 60 mg/g trioleină a împiedicat emulsificarea grăsimilor în prezența acizilor biliari. În mod similar, Ikeda [33] a demonstrat că un amestec de catechine bogate în EGCG și lipoză pancreatică inhibată în funcție de doză de ECG in vitro și a suprimat creșterea postprandială a trigliceridelor serice.
Un studiu recent realizat de Shishikura și colab. [34] a examinat efectul catechinelor de ceai verde asupra emulsificării lipidelor utilizând un model de emulsie format din ulei de măsline, fosfatidilcolină (PC) și sare biliară. Catechinele de ceai verde, în special EGCG, la nivelurile realizabile prin aportul zilnic tipic, au modificat semnificativ proprietățile fizico-chimice ale unei emulsii lipidice prin creșterea dimensiunii particulelor și reducerea suprafeței [34]. Este posibil ca astfel de modificări să încetinească rata hidrolizei grăsimilor, deoarece activitatea lipazei pancreatice scade odată cu creșterea dimensiunii picăturilor emulsiei și scăderea suprafeței [35]. Un interes deosebit este constatarea că printre catehinele de ceai verde, EGCG a fost principalul compus prezent pe faza lipidică a emulsiei, indicând faptul că EGCG este principala catehină responsabilă de modificările proprietăților emulsiei. Această constatare este în concordanță cu observația că EGCG este mai eficient decât alte catehine în reducerea absorbției lipidelor intestinale [29, 36]. Anchetatorii [34] au propus ca fragmentele hidroxilice ale EGCG să interacționeze cu grupul de cap hidrofil al PC la exteriorul unei emulsii lipidice prin formarea de legături de hidrogen. Astfel de interacțiuni pot duce la formarea de legături încrucișate urmate de coalescența picăturilor de emulsie.
În concordanță cu constatările de mai sus, studiul nostru recent [36] a arătat că catechinele de ceai verde au inhibat, de asemenea, fosfolipaza pancreatică A2 (PLA2), determinată în condiții in vitro. Dintre catechinele majore, EGCG a fost cel mai eficient în inhibarea activității PLA2. Gradul de inhibare a PLA2 de către catechine, la 0,6 μmol, a crescut în ordinea EC, EGC, ECG și EGCG. Când PC-ul marcat a fost infuzat intraduodenal împreună cu EGCG la șobolani cu canulă limfatică mezenterică, o cantitate semnificativă de PC a rămas nehidrolizată în lumenul intestinal subțire și cecum, cu o scădere marcată a debitului limfatic al trasorului marcat. Descoperirile noastre din acest studiu oferă dovezi puternice că absorbția scăzută a lipidelor de către catehinele de ceai verde, în special EGCG, este parțial atribuită inhibării activității PLA2. Așa cum a propus Shishikura și colab. [34], este posibil ca EGCG să formeze complexe cu suprafața PC a unei emulsii lipidice, împiedicând accesul la substrat de către PLA2 sau direct cu proteina enzimatică modificându-i conformația și activitatea catalitică [1,37,38].