Fødevarefarvestoffer

20.12 Generelt resumé og konklusioner

I sin oprindelige region anvendes gurkemeje eller rhizomet af C. longa i stor udstrækning i hverdagen som mad, farvestof, medicin og mange andre formål. Selv om planten har et stort udvalg af fytokemikalier, herunder olier domineret af sesquiterpener, anses de curcuminoider, som giver gurkemeje sin karakteristiske gullige farve, for at være de aktive farmakologiske stoffer. Den mest dominerende af curcuminoiderne er curcumin, som synes at have forskellige farmakologiske virkninger gennem et væld af biokemiske mekanismer. Det videnskabelige samfunds fascination af denne forbindelse er forbløffende, og litteratursøgningsdatabasen pubMed i oktober 2018 gav f.eks. 12 237 hits for denne forbindelse. Ligeledes gav litteratursøgning på Science direct 19 873 hits, og man kunne bruge flere eksempler for at vise curcumins popularitet inden for alle videnskabelige områder fra kemi til biologi og medicin. Af de forskellige virkninger af curcumin, der har tiltrukket sig megen opmærksomhed, er dets kræftbekæmpende virkning, potentiel anvendelse i neurodegenerative sygdomme og for nylig metabolisk syndrom blandt andet.

I dette kapitel er potentialet i gurkemeje og dets aktive komponenter, primært curcumin, blevet præsenteret ved at vurdere de mest relevante data, der hidtil har været tilgængelige i litteraturen. Dette omfatter data, der stammer fra in vitro-, in vivo- og humanforsøg, som viste antidiabetiske virkninger gennem forskellige mekanismer for modulering af virkningerne på glukose- og lipidmetabolismen. Den imponerende liste over dyremodeller, hvor der er observeret antidiabetiske virkninger og forbedring af insulinfølsomheden, omfatter kemisk induceret diabetes (f.eks. STZ og alloxan), HFD-induceret diabetes og en række genetisk overvægtige eller diabetiske dyr (KK-Ay diabetiske mus, db/db-mus, ob/ob-mus-model). De mekanistiske vurderinger omfattede reduktion af glukoseniveauet og øget insulinfølsomhed i forskellige målvæv via modulerende virkninger på insulinsignalering. Faktisk har curcuminoider vist sig at være bemærkelsesværdige naturprodukter, der aktiverer AMPK og modulerer PI3K-, Akt- og MAPK-vejene og hæmmer GSK-3β for at opregulere GLUT4-medieret glukoseoptagelse i vitale organer. De øger glykogensyntesen, mens de undertrykker glukoneogenese ved at virke på forskellige nøgleenzymer som GS, PDK4, G6Pase og PEPCK blandt en lang række andre enzymer. Curcuminoider hæmmer transkriptionsfaktoren SREBP-1c, mens de aktiverer STAT3, og de modulerer ekspressions- og/eller aktiveringsniveauet for centrale enzymer/proteiner, der er involveret i lipidsyntese (ACC, ACAT, FAS, HMGR), for at undertrykke lipidakkumulering og forbedre insulinfølsomheden. De sænker plasmaindholdet af FFA’er og hæmmer adipogenese ved at undertrykke de centrale tidligere begivenheder, der reguleres af PPAR-α og C/EBP; mens de hos overvægtige mus nedregulerer SOCS3, og sammen med PPAR-γ-bindingsaktivitet kan de forbedre insulinfølsomheden. De øger også den mitokondrielle aktivitet ved at fremme lipidtransport (CPT1) og lipidoxidation.

De andre generelle virkningsmekanismer, der er vist i dette kapitel for gurkemeje og dens curcuminoider, er også utroligt forbløffende. Ved at aktivere Nrf2/HO-1-signalering og andre mekanismer har de vist sig at øge antioxidantforsvaret under patologiske forhold, herunder metabolisk syndrom, og dette omfatter en forøgelse af niveauet og/eller aktiviteten af GSH, CAT, SOD og GPx. Ved at undertrykke polyolvejen gennem hæmning af den enzymatiske aktivitet af aldosereduktase forbedrer de oxidativt stress og dannelsen af AGE’er. Selvfølgelig fanger disse forbindelser direkte ROS og undertrykker dannelsen af ROS, AGE’er og deres cellulære virkninger både in vitro og in vivo. En tydelig virkning af denne antioxidantmekanisme er beskyttelse af β-cellerne. De påviste antiinflammatoriske mekanismer omfatter undertrykkelse af frigivelse af proinflammatoriske cytokiner fra aktiverede makrofager og fedtvæv. Der er blevet påvist hæmning af TNF-α, IL-1β, TNF-α, IL-6 og MCP-1 samt eNOS, iNOS og COX-2. Andre vækstfaktorer og signalmolekyler, der moduleres af gurkemejeforbindelser, omfatter VEGF, TGFβ, ECM (kollagen type IV og fibronectin) og CD36. Gennem disse mekanismer ser gurkemeje ud til at forbedre de diabetesrelaterede sygdomme som neuropati, retinopati, nefropati, endotheldysfunktion og sårkomplikationer.

Der er ingen tvivl om, at præsentationen i dette kapitel for gurkemeje vil få nogen til at undre sig over dens antidiabetiske virkning i lande, hvor den indtages i store mængder. Indien er naturligvis det klassiske eksempel på et land med et omfattende forbrug af gurkemeje, men desværre er det blandt de regioner med høj stigning i diabetesforekomsten i de seneste år (kapitel 1). I modsætning til andre produkter som f.eks. kaffe (kapitel 21) er der ikke blevet vist epidemiologiske og perspektiverende undersøgelser, der viser en negativ sammenhæng mellem gurkemejeforbrug og T2D-forekomst. Dette betyder ikke nødvendigvis, at gurkemejeforbruget ikke sænker T2D-forekomsten, eller at de doser, der anvendes i det brede samfund, skulle have tilbudt antidiabetisk potentiale; eller at T2D-patienter i Indien endda indtager tilstrækkelige mængder gurkemeje i deres kost. Måske vil alle disse spørgsmål blive behandlet i fremtidige undersøgelser. En af de ulemper ved gurkemejefarmakologi, der allerede er kendt indtil videre, er imidlertid forbundet med dårlig absorption og biotilgængelighed af curcuminoider fra det naturlige pulver eller krydderiindtag. Der er nu gjort et betydeligt stykke arbejde for at forbedre denne begrænsning gennem formulering, og der er allerede sket en betydelig udvikling, som det fremgår af fytosomformuleringen og også i et vist omfang af formuleringen baseret på æteriske olier. Disse fremskridt sammen med den multifunktionelle karakter af de ovenfor omtalte forbindelser og den manglende toksicitet giver grund til optimisme med hensyn til gurkemejens fremtidige potentiale som terapeutisk middel mod metabolisk syndrom.