Nové sloučeniny v kávě mohou působit silněji než lék na cukrovku

Ranní šálek kávy a jeho vliv na hladinu cukru v krvi

Vaše ranní káva může mít na hladinu krevního cukru mnohem větší vliv, než jen krátkodobé probuzení organismu. Čínští vědci totiž z pražených zrn druhu Coffea arabica izolovali skupinu dosud neznámých látek, které v laboratorních testech blokovaly klíčový enzym spojený s cukrovkou 2. typu účinněji než běžně používaný lék. Sami badatelé ale zdůrazňují, že jde teprve o první krok a skutečné využití v léčbě je zatím hudbou vzdálené budoucnosti.

Proč vědci věnují kávě takovou pozornost?

Cukrovka 2. typu patří mezi nejrozšířenější chronická onemocnění na světě. Vyznačuje se trvale zvýšenou hladinou glukózy v krvi, což postupně poškozuje cévy, ledviny, oči i srdce. Lékaři při její léčbě často sahají po přípravcích, které zpomalují rozklad sacharidů ve střevě – díky tomu glukóza po jídle stoupá pomaleji.

Již dlouho je přitom známo, že lidé pravidelně pijící kávu statisticky trpí cukrovkou 2. typu méně často. Přesný mechanismus však bylo obtížné vysvětlit. Hovořilo se obecně o antioxidantech, kofeinu nebo polyfenolech. Nyní se ale objevil konkrétnější kandidát na vysvětlení tohoto jevu.

Vědci izolovali z pražených zrn arabiky nové molekuly, nazvané caffaldehydy, které blokují enzym štěpící sacharidy silněji než referenční lék používaný v diabetologii.

Nové caffaldehydy: co přesně se podařilo v zrnech arabiky objevit?

Tým z Kunming Institute of Botany použil propracovanou strategii chemické analýzy kávy: dělení extraktů na frakce, profilování pomocí NMR a křížové porovnávání dat z LC-MS/MS. Šlo v podstatě o víceúrovňové „prosévání" tisíců sloučenin přítomných v nálevu.

Tímto způsobem vědci vytipovali frakce nejsilněji potlačující aktivitu enzymu α-glukozidázy, který je zásadní pro trávení škrobu. Následně izolovali tři dosud neznámé diterpenové estery a pojmenovali je caffaldehyd A, B a C.

Všechny tři molekuly sdílejí stejnou chemickou kostru, liší se však délkou připojeného řetězce mastné kyseliny. Tyto zdánlivě jemné rozdíly přitom výrazně ovlivňují jejich biologické působení, včetně síly, s jakou se vážou na střevní enzym.

Káva versus lék proti cukrovce: výsledky souboje ve zkumavce

Klíčová otázka pro vědce zněla: dokážou nové kávové sloučeniny skutečně konkurovat léku? Jako srovnávací přípravek byla zvolena akarbóza – dobře známý prostředek používaný v léčbě cukrovky 2. typu, který rovněž inhibuje α-glukozidázu.

V testech in vitro byla změřena hodnota IC50, tedy koncentrace potřebná k zablokování poloviny enzymatické aktivity. Platí přitom jednoduché pravidlo: čím nižší hodnota, tím silnější inhibiční účinek.

• Caffaldehyd A: IC50 = 45,07 μM
• Caffaldehyd B: IC50 = 24,40 μM
• Caffaldehyd C: IC50 = 17,50 μM
• Akarbóza: účinek slabší než u caffaldehydů (vyšší IC50)

Za laboratorních podmínek caffaldehydy blokovaly enzym silněji než referenční lék, což z nich dělá potenciální kandidáty na složku nových funkčních potravin určených lidem s poruchou metabolismu cukrů.

Je však nutné mít na paměti, že jde stále pouze o výsledky ze zkumavky. Enzym byl studován v čisté formě, nikoli v komplexním prostředí tenkého střeva, kde působí žlučové kyseliny, bakterie a další složky potravy.

Od zkumavky k šálku: může běžná káva snižovat hladinu cukru?

Pro člověka ohroženého cukrovkou je otázka nasnadě: stačí pít více kávy, aby se výsledky glukózy zlepšily? Vědci zatím odpovídají jednoznačně – na takové závěry je příliš brzy.

Zatím není známo:

• jaké koncentrace caffaldehydů se skutečně vyskytují v nálevu připraveném v kávovaru, moka konvici nebo metodou překapávání,
• zda tyto látky přežijí trávicí podmínky v žaludku a střevě,
• jak dobře se vstřebávají z trávicího traktu,
• zda je organismus rychle rozkládá, nebo zda kolují v krvi po delší dobu.

Dosud neexistují žádné studie na zvířatech ani na lidech, které by prokázaly reálný vliv caffaldehydů na hladinu glykémie po jídle. Vědci proto hovoří spíše o směru dalšího výzkumu než o hotovém řešení pro pacienty.

Káva jako součást funkčních potravin, nikoli „lék v hrníčku"

Tým z Kunmingu naznačuje, že nejslibnější cestou je vývoj tzv. funkčních potravin nebo nutraceutik. Jde o standardizované kávové extrakty, u nichž lze přesně kontrolovat množství účinných látek a následně jejich působení ověřit v klinických studiích.

V budoucnosti by tak mohly vzniknout například:

• speciální nápoje s přídavkem standardizovaného extraktu z arabiky bohatého na caffaldehydy,
• kapsle s kávovým výtažkem o přesně stanovené koncentraci těchto sloučenin,
• snídaňové produkty – například müsli nebo tyčinky – obohacené o kávové frakce prověřené z hlediska účinku na glykémii.

Takový přístup by umožnil srovnávat výsledky a hlídat bezpečnost, což nelze zajistit při spolehání se jen na domácí kávu z kávovaru. Rozdíly ve stupni pražení, odrůdě zrn, způsobu přípravy nebo velikosti porce jsou prostě příliš velké na to, aby se s kávou zacházelo jako s lékem.

Co tato studie mění pro lidi s cukrovkou 2. typu?

Výzkum navazuje na dlouhou řadu analýz propojujících pravidelné pití kávy s nižším rizikem vzniku cukrovky 2. typu. Dosud se vycházelo hlavně ze statistik: sledovaly se stovky tisíc lidí a jejich stravovací návyky se porovnávaly s pozdějším výskytem nemoci.

Nová data konečně přinášejí zárodek biologického mechanismu. Dokládají, že v kávě se skutečně skrývají molekuly reagující s konkrétní střevní složkou – tedy s α-glukozidázou. To je důležitý argument pro další projekty, například pro firmy vyvíjející doplňky stravy určené lidem s inzulinovou rezistencí.

Člověk s cukrovkou by rozhodně neměl na vlastní pěst vyměňovat léky za další espresso. Káva může být příjemným doplňkem zdravého životního stylu, nikoli náhradou předepsané terapie.

Nezapomínejme také, že část pacientů špatně snáší větší množství kofeinu – mohou se objevit bušení srdce, vysoký tlak, potíže se spánkem nebo reflux. U takových lidí by pokusy o „léčbu kávou" mohly napáchat více škody než užitku.

Výzkumná metoda přesahující rámec kávy

Jedním z nejzajímavějších aspektů této práce je samotný způsob hledání účinných látek. Vědci nevycházeli z katalogu známých substancí, ale k extraktu z kávy přistoupili jako k „černé skříňce". Nejprve zjišťovali, které frakce skutečně působí na enzym, a teprve poté odhalili jejich chemické složení.

Tento přístup tzv. bioaktivního prosévání lze uplatnit u mnoha dalších produktů – čajů, koření, kakaa, fermentovaných potravin nebo rostlin využívaných v tradiční medicíně. Jde o slibnou cestu k rychlému vytipování molekul, které stojí za podrobnější zkoumání z hlediska působení na srdce, střeva, mozek nebo imunitní systém.

Co z toho plyne pro člověka, který prostě rád pije kávu?

Pro běžného milovníka kávy je hlavní zpráva poměrně povzbudivá: pokud neexistují zdravotní kontraindikace, 1–3 šálky denně pravděpodobně neublíží a možná jemně podporují metabolismus cukrů. Pozor je ale třeba dávat na přídavky – velké množství cukru, sladkých sirupů nebo šlehačky dokáže jakýkoli potenciální přínos rychle zmařit.

V praxi je lepší dát přednost černé kávě nebo verzi s malým množstvím mléka před slazeným kávovým nápojem z automatu. Komu záleží na kontrole glykémie, může se zaměřit i na:

• pravidelné měření hladiny glukózy a hodnoty HbA1c,
• pohybovou aktivitu – třeba svižnou procházku po jídle,
• množství jednoduchých sacharidů ve stravě,
• tělesnou hmotnost a obvod pasu.

Káva, cukr a reálná zdravotní rozhodnutí

Příběh caffaldehydů dobře ilustruje, že každodenní potraviny mohou skrývat překvapivě komplexní účinky. Zároveň nás učí opatrnosti: silný efekt ve zkumavce ještě neznamená prokázanou účinnost u lidí. Na výsledky klinických studií si budeme muset počkat, a do té doby dává větší smysl vnímat kávu jako příjemnou součást dne než jako terapeutický prostředek.

Pro lékaře a dietology je to zároveň zajímavý podnět k tomu, aby se svých pacientů ještě pečlivěji ptali na stravovací návyky. Zařazení mírného množství kávy do vyvážené diety – spolu s omezením cukru a vysoce průmyslově zpracovaných pochutin – může být jedním z mnoha drobných kroků pomáhajících udržet glykémii pod kontrolou. A věda bude mezitím dál zkoumat, co přesně se skrývá v každém doušku.