Зелений чай як інгібітор кишкового всмоктування ліпідів Потенційний механізм його розвитку

Анотація

Дослідження на тваринах та епідеміологічні дослідження свідчать, що катехіни зеленого чаю можуть зменшити ризик серцево-судинних захворювань (ІХС). Користь для здоров’я зеленого чаю пояснюється його антиоксидантними та протизапальними властивостями; проте численні дані свідчать про те, що зелений чай та його катехіни можуть зменшити ризик ІХС за рахунок зниження рівня холестерину та тригліцеридів у плазмі крові. Хоча механізм, що лежить в основі такого ефекту зеленого чаю, ще не визначений, з досліджень in vitro та in vivo видно, що зелений чай або катехіни інгібують кишкове всмоктування ліпідів з їжею. Дослідження in vitro вказують на те, що катехіни зеленого чаю, зокрема EGCG, перешкоджають емульгуванню, травленню та міцелярній солюбілізації ліпідів, що є важливим етапом кишкового всмоктування харчового жиру, холестерину та інших ліпідів. На підставі спостережень, ймовірно, що зелений чай або його катехіни знижують поглинання та накопичення в тканинах інших ліпофільних органічних сполук. Наявна інформація настійно наводить на думку, що зелений чай або його катехіни можуть використовуватися як безпечні та ефективні гіполіпідемічні засоби.

1. Вступ

Зелений чай - популярний напій, одержуваний із чайної рослини Camellia sinensis. Його особливий зелений колір виникає внаслідок інактивації поліфенолоксидази обробкою свіжих чайних листків гарячою парою та повітрям [1]. Основними поліфенолами зеленого чаю є катехіни, що складають приблизно третину загальної сухої маси. Основними катехінами, присутніми в зеленому чаї (рисунок 1), є (-) - епігалокатехінгалат (EGCG), (-) - епікатехінгалат (ЕКГ), (-) - епігалокатехін (EGC) та (-) - епікатехін (EC).

інгібітор

Структури основних катехінів зеленого чаю

Дані досліджень на тваринах показують, що зелений чай та його катехіни стримують розвиток або прогресування атеросклерозу у мишей з дефіцитом апоЕ [2,3] та хом'яків з гіперхолестеринемією [4,5]. Епідеміологічні дослідження показали зворотний зв'язок між ризиком ішемічної хвороби серця (ІХС) та споживанням зеленого чаю у людей [6–11].

Дослідження показали, що катехіни мають антиоксидантну активність та ефективно інгібують окислення ліпопротеїнів низької щільності (ЛПНЩ) та перекисне окислення ліпідів in vitro [12–17]. В даний час залишається дискусійним питання про те, чи зменшення ризику ІХС у людей, пов’язане із споживанням зеленого чаю, пов’язане із запобіганням окисленню ЛПНЩ або антиоксидантним потенціалом зеленого чаю або його катехінів [18,19]; однак дані досліджень на тваринах чітко вказують на те, що зелений чай або його катехіни знижують рівень холестерину в крові щурів, що харчуються холестерином [20,21], мишей [22] та хом'яків [23], а також рівні тригліцеридів у плазмі крові у хом'яків, які харчуються з високим вмістом жиру [23], а у щурів, що харчуються з високим вмістом фруктози [24].

Катехіни зеленого чаю - особливо основний катехін зеленого чаю, EGCG - не засвоюються легко, при цьому невеликий відсоток перорально прийнятих катехінів з’являється в крові у щурів [25] і людей [26,27]. Через досить погане всмоктування та більшу доступність катехінів зеленого чаю в просвіті кишечника, ймовірно, що знижуючий ліпід ефект зеленого чаю та катехінів опосередковується в основному через їх вплив на кишкові процеси, пов’язані з перетравленням та всмоктуванням ліпідів [28 –30]. Наявна інформація свідчить про те, що зелений чай та його катехіни перешкоджають або інгібують просвітні емульгування, гідроліз та міцелярну солюбілізацію ліпідів. Також існує ймовірність того, що зелений чай або катехіни можуть впливати на поглинання та внутрішньоклітинну переробку ліпідів та збирання та секрецію хіломікронів.

2. Інгібування кишкової абсорбції ліпідів зеленим чаєм та катехінами

3. Інгібування гідролізу ліпідних ліпідів зеленим чаєм та катехінами

Дослідження in vitro показали, що зелений чай та катехіни пригнічують активність підшлункової ліпази. Джухель та ін. [32] вперше повідомили, що екстракт зеленого чаю суттєво пригнічує діяльність ліпази шлунка та підшлункової залози, що було визначено шляхом використання порівняно високого рівня катехінів в умовах шлунку та дванадцятипалої кишки in vitro. Додавання екстракту зеленого чаю в кількості 60 мг/г тріолеїну запобігало емульгуванню жиру в присутності жовчних кислот. Подібним чином, Ikeda [33] продемонстрував, що суміш катехінів з високим вмістом EGCG та ЕКГ залежно від дози інгібує ліпазу підшлункової залози in vitro та пригнічує підвищення тригліцеридів у сироватці крові.

Нещодавнє дослідження Shishikura et al. [34] вивчав вплив катехінів зеленого чаю на емульгування ліпідів за допомогою модельної емульсії, що складається з оливкової олії, фосфатидилхоліну (ПК) та жовчної солі. Катехіни зеленого чаю, зокрема EGCG, на рівнях, що досягаються типовим добовим споживанням, помітно змінювали фізико-хімічні властивості ліпідної емульсії, збільшуючи її розмір частинок та зменшуючи площу поверхні [34]. Такі зміни, ймовірно, уповільнюють швидкість гідролізу жиру, оскільки активність ліпази підшлункової залози зменшується із збільшенням розміру крапель емульсії та зменшення площі поверхні [35]. Особливий інтерес представляє висновок, що серед катехінів зеленого чаю EGCG була основною сполукою, що міститься в ліпідній фазі емульсії, вказуючи на те, що EGCG є основним катехіном, відповідальним за зміни властивостей емульсії. Цей висновок узгоджується із спостереженням, що EGCG є більш ефективним, ніж інші катехіни, у зниженні всмоктування ліпідів у кишечнику [29, 36]. Дослідники [34] припустили, що гідроксильні частини EGCG взаємодіють з гідрофільною групою головки ПК поза зовнішнім середовищем ліпідної емульсії, утворюючи водневі зв’язки. Такі взаємодії можуть призвести до утворення поперечних зв’язків з наступним зрощенням крапель емульсії.

Відповідно до вищезазначених висновків, наше недавнє дослідження [36] показало, що катехіни зеленого чаю також інгібують фосфоліпазу підшлункової залози А2 (PLA2), як визначено в умовах in vitro. Серед основних катехінів EGCG був найбільш ефективним у пригніченні активності PLA2. Ступінь інгібування PLA2 катехінами, при 0,6 мкмоль, зростала в порядку ЕК, EGC, ЕКГ та EGCG. Коли мічений ПК вводили внутрішньодуоденально разом з EGCG щурам з мезентеріальною лімфатичною канюлею, значна кількість ПК залишалася негідролізованою в просвіті тонкої кишки і сліпій кишці, із помітним зменшенням лімфатичного виходу міченого індикатора. Отримані нами результати цього дослідження дають вагомі докази того, що зниження поглинання ліпідів катехінами зеленого чаю, зокрема EGCG, частково пояснюється пригніченням активності PLA2. Як пропонується Shishikura et al. [34], можливо, що EGCG може утворювати комплекси з поверхневим ПК ліпідної емульсії, перешкоджаючи доступу до субстрату за допомогою PLA2 або безпосередньо з ферментним білком, змінюючи його конформацію та каталітичну активність [1,37,38].