Łupiny kakaowe mogą pomóc w zapobieganiu insulinooporności wywołanej otyłością
Otyłość zmienia komórki w sposób, który może prowadzić do długotrwałych problemów zdrowotnych. Przykłady zmian komórkowych wywołanych otyłością obejmują stan zapalny i uszkodzenie funkcji metabolicznych, takich jak zdolność do używania insuliny i wytwarzania energii.
Teraz nowe badania przeprowadzone na Uniwersytecie Illinois w Urbana-Champaign i innych instytucjach wykazały, że ekstrakt z łupin ziaren kakaowych zawiera trzy związki, które mogą potencjalnie zmniejszyć lub zapobiec niektórym z tych zmian komórkowych.
Kakao, zielona herbata i kawa zawierają również te same trzy związki, którymi są: kwas protokatechowy, epikatechina i procyjanidyna B2.
Niedawny Żywienie molekularne i badania żywności artykuł zawiera opis badania i jego wyników.
Te trzy związki to fenole roślinne, grupa, która występuje w całym królestwie roślin. W ostatnich latach naukowcy coraz bardziej interesują się właściwościami zdrowotnymi związków fenolowych roślin.
W otyłości białe adipocyty, rodzaj komórek tłuszczowych, nabierają zbyt dużo tłuszczu i pobudzają wzrost komórek odpornościowych zwanych makrofagami.
Z kolei oddziaływanie między obciążonymi tłuszczem adipocytami a makrofagami sprzyja utrzymaniu się lub chronicznemu zapaleniu, które towarzyszy otyłości.
Ostatecznie przewlekłe zapalenie zmniejsza zdolność komórek do wchłaniania i przekształcania glukozy w energię. To upośledzenie powoduje insulinooporność, która jest prekursorem cukrzycy typu 2.
Fenole leczą zmiany komórkowe wywołane otyłością
Połączenie zbyt dużej ilości tłuszczu, rosnącego poziomu glukozy i stanu zapalnego również uszkadza mitochondria, maleńkie elektrownie w komórkach, które wytwarzają energię poprzez spalanie tłuszczu i glukozy.
Jednak po zbadaniu tych różnych skutków związanych z otyłością w tkance tłuszczowej i komórkach odpornościowych myszy naukowcy odkryli, że mogą leczyć je ekstraktem z łupin kakaowych.
„Zaobserwowaliśmy”, mówi główny autor badania Miguel Rebollo-Hernanz, „że ekstrakt był w stanie utrzymać mitochondria i ich funkcję, modulując proces zapalny i utrzymując wrażliwość adipocytów na insulinę”.
Rebollo-Hernanz jest stypendystą wizytującym na Wydziale Nauk o Żywności i Żywieniu Człowieka na Uniwersytecie Illinois.
Według danych Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) w 2016 roku na całym świecie było ponad 650 milionów osób otyłych.
Szacunki WHO sugerują również, że każdego roku dochodzi do około 2,8 miliona zgonów z powodu nadwagi lub otyłości. Ponadto odsetek osób z otyłością wzrósł prawie trzykrotnie w ciągu 40 lat poprzedzających 2016 r.
Osoby z otyłością są bardziej narażone na rozwój długotrwałych chorób, takich jak cukrzyca typu 2, rak i choroby serca i naczyń krwionośnych.
Wcześniejsze badania wykazały, że wraz z postępem otyłości gromadzi się tłuszcz, wraz ze wzrostem makrofagów tkanki tłuszczowej, które sprzyjają „przewlekłemu zapaleniu o niskim stopniu nasilenia i rozregulowanemu metabolizmowi”.
Białe komórki tłuszczowe stały się spalające tłuszcz i beżowe
W ramach nowego badania Rebollo-Hernanz i współpracownicy chcieli dowiedzieć się, czy celowanie w interakcję między adipocytami i makrofagami z ekstraktem z łupin kakaowych i jego głównymi związkami fenolowymi może zapobiec uszkodzeniom mitochondriów i insulinooporności, które może wywoływać otyłość.
Przeprowadzili kilka eksperymentów na komórkach, a także wykorzystali modele komputerowe i bioinformatykę do analizy molekularnego wpływu każdego związku na interakcje adipocyty-makrofagi.
W jednym zestawie eksperymentów naukowcy uzyskali białe adipocyty, aby rosły w kulturze zawierającej makrofagi. Rebollo-Hernanz mówi, że widzieli, że białe adipocyty, które rosły w ten sposób, miały mniej mitochondriów, a mitochondria, które rosły, były upośledzone.
Jednak on i jego koledzy odkryli, że traktowanie komórek ekstraktem z łupin kakaowych lub każdym z trzech związków fenolowych naprawia uszkodzone mitochondria i zmniejsza gromadzenie się tłuszczu w komórkach.
Przy bliższej analizie odkryli, że dodanie związków do kultury spowodowało, że białe adipocyty zamieniły się w „beżowe adipocyty”.
Beżowe adipocyty różnią się od białych tym, że mają znacznie więcej mitochondriów i znacznie skuteczniej spalają tłuszcz.
Jeśli odkrycia będą prawdziwe także w odniesieniu do ludzkich komórek, zespół dostrzega potencjał w stosowaniu ekstraktu z łupin kakaowych jako dodatku zwiększającego wartość odżywczą żywności i napojów.
Oprócz tych korzyści odżywczych, zespół podkreśla potencjalne korzyści środowiskowe wynikające ze stosowania ekstraktu z łupin kakaowych w celu poprawy odżywiania.
Łupiny ziaren kakaowych, będące typowym produktem odpadowym przemysłu kakaowego, mogą szkodzić środowisku, jeśli producenci, którzy wyrzucają około 700 000 ton rocznie, nie utylizują ich w sposób odpowiedzialny, zauważa prof.Elvira Gonzalez de Mejia, współautorka badania. .
„Zakładając, że te fenole były głównymi aktorami w tym ekstrakcie, możemy powiedzieć, że ich spożywanie może zapobiegać dysfunkcji mitochondriów w tkance tłuszczowej”.
Dr Miguel Rebollo-Hernanz
