Nové sloučeniny v kávě mohou působit silněji než lék na cukrovku

Zobrazujte stavebniny-chemie.cz častěji ve výsledcích vyhledávání Google.

Přidat stavebniny-chemie.cz do Google

Ranní šálek kávy a jeho vliv na hladinu cukru

Vaše ranní káva možná dělá pro vaši hladinu cukru v krvi mnohem víc, než jen krátce probudí tělo. Čínští vědci totiž objevili v pražených zrnech Coffea arabica skupinu dosud neznámých látek, které v laboratorních testech blokovaly klíčový enzym spojený s cukrovkou 2. typu účinněji než běžně používaný lék. Sami výzkumníci přitom zdůrazňují, že jde teprve o první krok a cesta k praktickému využití je stále dlouhá.

Proč vědci věnují kávě takovou pozornost?

Cukrovka 2. typu patří mezi nejrozšířenější chronická onemocnění na světě. Trvale zvýšená hladina glukózy v krvi poškozuje cévy, ledviny, oči i srdce. Lékaři při léčbě pacientů často nasazují přípravky, které zpomalují rozklad sacharidů ve střevech — díky tomu po jídle glukóza stoupá pozvolněji.

Bylo již dlouho známo, že lidé pravidelně pijící kávu statisticky méně často onemocní cukrovkou 2. typu. Konkrétní mechanismus však zůstával nejasný. Mluvilo se obecně o antioxidantech, kofeinu či polyfenolech. Teď se ale objevil kandidát, který by mohl toto pozorování vysvětlit přesněji.

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

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

Tým z Kunming Institute of Botany využil propracovanou strategii chemické analýzy kávy: rozdělování extraktů do frakcí, profilování pomocí NMR a propojování dat z LC-MS/MS. V praxi to znamená vícestupňové „prosévání" tisíců sloučenin přítomných v nápoji.

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

Název sloučeniny Typ mastné kyseliny
Caffaldehyd A kyselina palmitová (C16:0)
Caffaldehyd B kyselina stearová (C18:0)
Caffaldehyd C kyselina arachidonová (C20:0)

Přestože všechny tři molekuly sdílejí stejnou chemickou kostru, liší se délkou připojeného řetězce mastné kyseliny. Tyto zdánlivě drobné rozdíly mají výrazný vliv na jejich biologickou aktivitu, včetně síly, s jakou se vážou na střevní enzym.

Káva versus antidiabetický lék: výsledky „souboje" ve zkumavce

Klíčová otázka pro vědce zněla: dokážou nové kávové sloučeniny skutečně konkurovat léku? Ke srovnání zvolili akarbózu — známý přípravek používaný v léčbě cukrovky 2. typu, který inhibuje α-glukozidázu.

V testech in vitro bylo změřeno tzv. CI50, tedy koncentrace potřebná k zablokování poloviny aktivity enzymu. Platí přitom jednoduché pravidlo: čím nižší hodnota, tím silnější inhibiční účinek.

  • Caffaldehyd A: CI50 = 45,07 μM
  • Caffaldehyd B: CI50 = 24,40 μM
  • Caffaldehyd C: CI50 = 17,50 μM
  • Akarbóza: účinek slabší než u caffaldehydů (vyšší CI50)

Za laboratorních podmínek caffaldehydy blokovaly enzym silněji než referenční lék, což z nich činí potenciální kandidáty jako složku nových funkčních potravin pro lidi s poruchami glukózového metabolismu.

Je však nutné mít na paměti, že jde stále o výsledky ze zkumavky. Enzym byl testován 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?

Z pohledu člověka ohroženého cukrovkou je otázka jednoduchá: stačí pít více kávy, aby se zlepšily výsledky glykémie? Vědci prozatím odpovídají: na takové závěry je příliš brzy.

Dosud není známo:

  • jaké koncentrace caffaldehydů se skutečně objevují v nápoji připraveném v kávovaru, moka konvici nebo metodou překapávání,
  • zda tyto sloučeniny přežijí podmínky trávení v žaludku a střevech,
  • jak dobře se vstřebávají z trávicího traktu,
  • zda je organismus rychle rozkládá, nebo zda cirkulují v krvi po delší dobu.

Zatím neexistují žádné studie na zvířatech ani na lidech, které by prokázaly skutečný vliv caffaldehydů na postprandiální glykémii. Proto vědci hovoří spíše o směru dalšího výzkumu než o hotovém řešení pro pacienty.

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

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

Do budoucna by například mohly vzniknout:

  • speciální nápoje s přídavkem standardizovaného extraktu z arabiky bohatého na caffaldehydy,
  • kapsle s kávovým výtažkem o přesně definovaném obsahu těchto sloučenin,
  • snídaňové produkty (například müsli nebo tyčinky) obohacené o kávové frakce otestované z hlediska vlivu na glykémii.

Taková řešení by usnadnila srovnávání účinků a kontrolu bezpečnosti — to všechno nelze zajistit při spoléhání na obyčejnou kávu z domácího kávovaru. Rozdíly ve stupni pražení, odrůdě zrn, způsobu přípravy nebo velikosti porce jsou totiž příliš velké, než aby bylo možné s ní zacházet jako s lékem.

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

Výzkum navazuje na dlouhou řadu analýz, které spojují pravidelné pití kávy s nižším rizikem rozvoje cukrovky 2. typu. Dosud se vycházelo především ze statistiky: sledovaly se stovky tisíc lidí a jejich stravovací návyky se porovnávaly s pozdějším rizikem onemocnění.

Nová data konečně nabízejí náhled na biologický mechanismus. Ukazují, že v kávě se skutečně skrývají molekuly reagující s konkrétní střevní molekulou — α-glukozidázou. To je důležitý argument pro další projekty, například pro firmy vyvíjející doplňky stravy určené lidem s inzulínovou rezistencí.

Člověk s cukrovkou by rozhodně neměl na vlastní pěst vyměňovat léky za další espresso. Káva může být doplňkem zdravého životního stylu, ale nemůže nahradit předepsanou léčbu.

Je také důležité pamatovat na to, že někteří pacienti špatně snášejí větší množství kofeinu — mohou se objevit palpitace, vysoký krevní tlak, problémy se spánkem nebo reflux. U takových lidí by pokusy o „léčbu kávou" mohly přinést více škody než užitku.

Výzkumná metoda, která přesahuje oblast kávy

Jedním z nejzajímavějších aspektů této práce je samotný způsob hledání účinných látek. Vědci nezačínali od katalogu známých substancí, ale přistupovali ke kávovému extraktu jako k „černé skříňce". Nejprve zjišťovali, které frakce skutečně působí na enzym, a teprve potom odhalovali jejich chemické složení.

Takovéto „bioaktivní prosévání" lze uplatnit u mnoha dalších produktů — čajů, koření, kakaa, fermentovaných potravin či místních rostlin využívaných v tradiční medicíně. Jde o cestu, jak rychle vytipovat molekuly hodné hlubšího zkoumání z hlediska vlivu na srdce, střeva, mozek nebo imunitní systém.

Co z toho plyne pro někoho, kdo prostě kávu miluje?

Pro průměrného milovníka kávy je hlavní zpráva poměrně optimistická: pokud neexistují zdravotní kontraindikace, jeden až tři šálky denně pravděpodobně neuškodí a možná jemně podporují glukózový metabolismus. Pozor si je třeba dát na přísady — velké množství cukru, sladkých sirupů nebo šlehačky rychle eliminuje jakýkoli potenciální přínos.

V praxi je lepší dát přednost černé kávě nebo kávě s malým množstvím mléka před slazeným kávovým nápojem z automatu. Kdo chce mít glykémii pod kontrolou, může se také zaměřit na:

  • pravidelné měření hladiny glukózy a 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 ukazuje, že každodenní potraviny mohou skrývat překvapivě složité 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 je rozumnější vnímat kávu jako příjemnou součást dne, nikoli jako terapeutický prostředek.

Pro lékaře a dietology jde o zajímavou příležitost věnovat ještě větší pozornost stravovacím návykům pacientů. Zařazení přiměřeného množství kávy do vyvážené stravy při současném omezení cukru a vysoce zpracovaných pochutin může být jedním z mnoha drobných kroků pomáhajících udržet glykémii v normálních mezích. A věda bude mezitím dál zkoumat, co přesně se skrývá v každém doušku.

Přejít nahoru