Élelmiszerfesték

20.12 Általános összefoglalás és következtetések

A kurkuma vagy a C. longa rizómája hazájában széles körben használatos a mindennapi életben mint élelmiszer, festék, gyógyszer és sok más célra. Bár a növénynek rengeteg fitokémiai összetevője van, beleértve a szeszkviterpének által dominált olajokat, a kurkuma jellegzetes sárgás színét adó kurkuminoidokat tekintik aktív farmakológiai hatóanyagoknak. A kurkuminoidok közül a legdominánsabb a kurkumin, amely a jelek szerint biokémiai mechanizmusok sokaságán keresztül sokféle farmakológiai hatással rendelkezik. A tudományos közösség e vegyület iránti rajongása megdöbbentő, a pubMed irodalomkereső adatbázis 2018 októberében például 12 237 találatot adott erre a vegyületre. Hasonlóképpen, a Science direct irodalomkeresés 19 873 találatot adott, és számos példával lehetne bemutatni a kurkumin népszerűségét minden tudományterületen a kémiától a biológián át az orvostudományig. A kurkumin különböző hatásai közül nagy figyelmet kapott többek között a rákellenes hatása, a neurodegeneratív betegségekben és újabban a metabolikus szindrómában való lehetséges alkalmazása.

Ebben a fejezetben a kurkumában és aktív összetevőiben, elsősorban a kurkuminban rejlő lehetőségeket mutattuk be az irodalomban eddig elérhető legrelevánsabb adatok értékelésével. Ezek közé tartoznak az in vitro, in vivo és humán vizsgálatokból származó adatok, amelyek a glükóz- és lipidanyagcserére gyakorolt moduláló hatások különböző mechanizmusain keresztül mutattak antidiabetikus hatást. Az állatmodellek lenyűgöző listája, ahol antidiabetikus hatásokat és az inzulinérzékenység javulását figyelték meg, magában foglalja a kémiailag indukált cukorbetegséget (pl. STZ és alloxán), a HFD-indukált cukorbetegséget és a genetikailag elhízott vagy cukorbeteg állatok egy sorát (KK-Ay diabetikus egerek, db/db egerek, ob/ob egérmodell). A mechanisztikus értékelések közé tartozott a glükózszint csökkentése és a különböző célszövetek inzulinérzékenységének növelése az inzulin jelátvitelre gyakorolt moduláló hatásokon keresztül. Valóban, a kurkuminoidok bizonyítottan figyelemre méltó természetes termékek, amelyek aktiválják az AMPK-t és modulálják a PI3K, Akt és MAPK útvonalakat, valamint gátolják a GSK-3β-t, hogy felszabályozzák a GLUT4 által közvetített glükózfelvételt a létfontosságú szervekben. Növelik a glikogénszintézist, miközben elnyomják a glükoneogenezist azáltal, hogy különböző kulcsfontosságú enzimeken, például a GS, PDK4, G6Pase és PEPCK enzimek széles skálája mellett hatnak. A kurkuminoidok gátolják a SREBP-1c transzkripciós faktort, miközben aktiválják a STAT3-at, és módosítják a lipidszintézisben részt vevő kulcsenzimek/fehérjék (ACC, ACAT, FAS, HMGR) expresszióját és/vagy aktivációs szintjét a lipidfelhalmozódás elnyomása és az inzulinérzékenység javítása érdekében. Csökkentik az FFA-k plazmaszintjét és gátolják az adipogenezist a PPAR-α és a C/EBP által szabályozott korábbi kulcsfontosságú események elnyomása révén; míg elhízott egerekben a SOCS3-at szabályozzák le, és a PPAR-γ kötődési aktivitással együtt fokozhatják az inzulinérzékenységet. A mitokondriális aktivitást is növelik a lipidszállítás (CPT1) és a lipidoxidáció elősegítésével.

A kurkuma és kurkuminoidjainak ebben a fejezetben bemutatott egyéb általános hatásmechanizmusai is hihetetlenül meghökkentőek. Az Nrf2/HO-1 jelátviteli és egyéb mechanizmusok aktiválásával bizonyítottan növelik az antioxidáns védelmet patológiás körülmények között, beleértve a metabolikus szindrómát, és ez magában foglalja a GSH, CAT, SOD és GPx szintjének és/vagy aktivitásának növelését. Azzal, hogy az aldóz-reduktáz enzimaktivitásának gátlásán keresztül elnyomják a poliol útvonalat, javítják az oxidatív stresszt és az AGE-k képződését. Természetesen ezek a vegyületek közvetlenül elnyelik a ROS-t és elnyomják a ROS, AGE-k képződését és azok sejtszintű hatásait mind in vitro, mind in vivo. Ennek az antioxidáns mechanizmusnak az egyik nyilvánvaló hatása a β-sejtek védelme. A kimutatott gyulladáscsökkentő mechanizmusok közé tartozik a proinflammatorikus citokinek felszabadulásának elnyomása az aktivált makrofágokból és a zsírszövetekből. Kimutatták a TNF-α, IL-1β, TNF-α, IL-6 és MCP-1, valamint az eNOS, iNOS és COX-2 gátlását. A kurkuma vegyületek által módosított egyéb növekedési faktorok és szignálmolekulák közé tartozik a VEGF, a TGFβ, az ECM (IV típusú kollagén és fibronectin) és a CD36. Úgy tűnik, hogy ezeken a mechanizmusokon keresztül a kurkuma javítja a cukorbetegséggel összefüggő betegségeket, mint például a neuropátiát, a retinopátiát, a nefropátiát, az endotheldiszfunkciót és a sebszövődményeket.

Kétségtelen, hogy a kurkuma e fejezetben történő bemutatása elgondolkodtat valakit a kurkuma antidiabetikus hatásáról azokban az országokban, ahol nagy mennyiségben fogyasztják. India természetesen klasszikus példája a kiterjedt kurkuma-fogyasztású országnak, de sajnos az utóbbi években a cukorbetegség előfordulási gyakoriságának nagymértékű növekedésével jellemezhető régiók közé tartozik (1. fejezet). Más termékekkel, például a kávéval ellentétben (21. fejezet), epidemiológiai és perspektivikus vizsgálatok nem mutattak ki negatív korrelációt a kurkuma fogyasztása és a T2D előfordulása között. Ez nem feltétlenül jelenti azt, hogy a kurkuma fogyasztása nem csökkenti a T2D előfordulását, vagy hogy a szélesebb körben alkalmazott dózisok nem rendelkeznek antidiabetikus potenciállal; vagy hogy az indiai T2D-s betegek egyáltalán elegendő mennyiségű kurkumát fogyasztanak az étrendjükben. Talán mindezekkel a jövőbeni tanulmányok foglalkoznak majd. A kurkuma farmakológiájának egyik eddig ismert hátránya azonban a kurkuminoidok gyenge felszívódásához és biológiai hozzáférhetőségéhez kapcsolódik a természetes por vagy fűszer fogyasztásából. Jelentős munkát végeztek annak érdekében, hogy ezt a korlátozást formulázással javítsák, és már jelentős fejlődés történt, amint azt a fitoszómás formulák és bizonyos mértékig az illóolajokon alapuló formulák is bizonyítják. Ez a fejlődés, valamint a fent tárgyalt vegyületek multifunkcionális jellege és a toxicitás hiánya bizakodásra ad okot a kurkuma, mint a metabolikus szindróma elleni terápiás szer jövőbeli lehetőségeivel kapcsolatban.