Wśród tematów poruszanych na konferencji nie mogło zabraknąć suplementacji. Dr Marzena Wyganowska-Świątkowska wygłosiła wykład, którego współautorem był profesor Jerzy Jankun, obecny na zeszłorocznej konferencji – w czasie której szczegółowo opowiadał o biologicznych i biochemicznych aspektach suplementacji ekstraktem zielonej herbaty – EGCG.
Zagadnienie suplementacji diety osób z zespołem Downa wiąże się ściśle z tematyką neurodegeneracji w tym schorzeniu genetycznym. Po prostu – szukamy rozwiązań, jak zapobiegać, a przynajmniej spowalniać proces uszkadzania układu nerwowego.
A uszkodzenia powstawać mogą przynajmniej z dwóch powodów:
- nieprawidłowej syntezy białek prekursorowych beta-amyloidu (znanego m.in. z choroby Alzheimera),
- degradacji neuronów prowadzącej do uszkodzeń synaps i wadliwego przewodzenia sygnałów nerwowych.
Substancje pochodzenia naturalnego, które są rozważane jako „nutraceutyki” (farmaceutyki w żywności) działające korzystnie przy zagrożeniu neurodegeneracją to:
- ekstrakty aronii
- kurkumina
- polifenole, a szczególnie flawonoidy zawarte w zielonej i czarnej herbacie.
Od 80% do 90% flawonoidów „herbacianych” stanowią katechiny, wśród których największy udział (od 48% do 59%) ma substancja o skrótowej nazwie EGCG (galusan epi-gallokatechiny). Obok EGCG występują produkty o zbliżonej strukturze, opartej na tym samym szkielecie strukturalnym: epi-gallokatechina, galusan epikatechiny i epikatechina.
Przypuszcza się, że pozytywne działanie EGCG wobec neurodegeneracji polega na uczestnictwie tej substancji w kilku procesach:
- zmniejszaniu stresu oksydacyjnego (zmiatanie wolnych rodników, które uszkadzają substancje organiczne),
- inhibicji białka DYRK1A, które uczestniczy w procesach neurodegeneracji,
- zmniejszaniu niedoborów czynnika wzrostu neuronów i aktywację czynności plazminogenu,
- wiązaniu metali.
Ponieważ bardziej szczegółowo o relacji pomiędzy EGCG i białkiem DYRK1A napisałem w poprzednim artykule, teraz chciałbym poruszyć pozostałe zagadnienia. Plazmina, powstająca z plazminogenu, ma zdolność niszczenia beta-amyloidu – zatem jeśli EGCG posiada funkcję aktywatora plazminogenu, ratuje układ nerwowy przed degeneracją znaną w chorobie Alzheimera. Dodatkowo, czynnik wzrostu neuronów (a właściwie jego prekursor – proNGF – Neurone Growth Factor) także podlega działaniu plazminy.
Jednak badania mózgów osób z zD, a także myszy u których wywołano analog zespołu Downa, wykazały że czynnik wzrostu neuronów (i jego prekursor) występują w wystarczających ilościach. Wykazano natomiast znacznie podwyższoną aktywność metaloproteinazy-9 (MMP9) najsilniej degenerującej czynnik wzrostu neuronów (NGF). EGCG prawdopodobnie wpływa na obniżenie jej aktywności.
Nadmierne gromadzenie się żelaza w obumierających neuronach oraz okolicznym mikrogleju jest jedną z charakterystycznych cech procesu neurodegeneracyjnego. Żelazo bierze udział w powstawaniu złogów proteinowych poprzez indukcję przekształcania obojętnych peptydów do szkodliwych złogów. Spożycie polifenoli (a do tej grupy związków organicznych EGCG należy) działa prewencyjnie na indukowane jonami żelaza utlenianie lipidów błonowych w synaptosomach mózgu. Polifenole wiążą silnie jony żelaza i uniemożliwiają im dalsze reakcje.
Mechanizm działania suplementów opartych na ekstrakcie z zielonej herbaty jest bardzo skomplikowany ze względu na niestabilność wyjściowych substancji w roztworach wodnych, podatność na utlenienie i na epimeryzację (zmianę konfiguracji przestrzennej cząsteczki). Degradacja i epimeryzacja EGCG przebiega w tym samych czasie – zależy jednak od temperatury – poniżej 44 stopni Celsjusza dominuje degradacja, powyżej 98 stopni (czyli we wrzątku) do głosu dochodzi epimeryzacja. Dodatkowo, substancja jest wrażliwa na zmiany kwasowości – stabilność osiąga w warunkach wyższej kwasowości (poniżej pH 4) lub wyższej alkaliczności (powyżej pH 6). Po doustnym dostarczeniu, EGCG podlega m.in. procesom metylacji, glukuronizacji oraz sulfuracji. Te przemiany są niekorzystne i prowadzą np. do szybszego wydalenia substancji czynnej z organizmu.
Dr Marzena Wyganowska-Świątkowska na zakończenie wykładu powiedziała, że planowane jest wystąpienie o grant naukowy, w ramach którego opracowana zostanie metodyka standaryzacji preparatów zielonej herbaty i podawania standaryzowanej formy EGCG, a także przeprowadzone badanie kliniczne wpływu tej substancji na funkcjonowanie osób z zespołem Downa. Chętni rodzice zostali poproszeni o zgłoszenie adresów e-mail, na które będą wysyłane informacje gdy projekt badawczy uzyska już akceptację i będzie można planować nabór uczestników badania.