Likopēns: funkcijas

Likopēns ir centrālā viela Biosintēzē karotinoīdi. Caur ciklizāciju, hidroksilēšanu un turpmāku funkcionalizāciju likopēns var pārveidot par visām pārējām karotinoīdi. Tāpat kā vairums karotinoīdi, likopēns ir antioksidants īpašības. Tas ir pat visefektīvākais dabisko brīvo radikāļu, īpaši peroksilradikāļu - peroksinitrīta - un singleta attīrītājs. skābeklis. Reaktīvās deaktivizēšanai skābeklis savienojumiem - “dzēšanas” process - likopēnam ir augstāka ātruma konstante nekā beta-karotīns kā arī E vitamīna. Turklāt karotīns efektīvāk saglabā šūnas un šūnu komponentus no oksidatīvām izmaiņām, ko izraisa ūdeņradis peroksīds un slāpeklis dioksīds nekā beta-karotīns. Neskatoties uz spēcīgo lipofilitāti, likopēns var aizsargājoši iedarboties gan uz lipofilajiem, gan hidrofilajiem nodalījumiem un orgāniem. Lai tā būtu efektīva kā antioksidants ūdens vidē likopēns prasa proteīni kā transporta līdzeklis. Saistoties ar olbaltumvielu hidrofobajiem reģioniem vai lipoproteīnu lipīdu komponentiem, karotinoīds tiek stabilizēts, transportēts, fiksēts un tādējādi saglabā savu funkcionalitāti ūdens vidē. Visbeidzot, papildus lipīdi, īpaši polinepiesātināti taukskābes un holesterīns, arī likopēns var aizsargāt proteīni, fermenti, nukleīnskābes, ogļhidrāti kā arī oksidatīvo bojājumu DNS. Likopēns kā būtiska šūnu membrānu sastāvdaļa ietekmē to biezumu, spēks, plūstamība, caurlaidība un efektivitāte. Pat relatīvi zemā koncentrācijā karotīns veido barjeru pret brīvajiem radikāļiem un aizsargā fosfolipīdi biomembrānu radikāla uzbrukuma rezultātā. Tomēr augstākā koncentrācijā likopēns pats par sevi var kļūt par radikālu un radīt pretēju efektu. Ja tas tā ir, uzkrājas likopēna oksidatīvās šķelšanās produkti, īpaši epoksīdi un apokarotenoīdi. Šie var vadīt oksidatīvām izmaiņām šūnu membrānu un šūnu komponentiem, īpaši šūnu DNS, un līdz ar to oksidatīviem uzsvars. Turklāt augsts likopēna reakcijas produktu līmenis palielina šūnu membrānu caurlaidību (caurlaidību), izjaucot membrānas integritāti un palielinot caurlaidību pret piesārņotājiem.

Likopēns un slimības

Likopēna un audzēju slimībasAr daudzu epidemioloģisko pētījumu palīdzību ir izveidotas asociācijas starp a uzturs ar zemu augļu un dārzeņu daudzumu un augļu attīstību audzēju slimības. Attiecīgi tiek uzskatīts, ka karotinoīdiem, īpaši likopēnam, ir potenciāls aizsargājošs efekts attiecībā uz: audzēju slimības. Likopēns piemīt pretkancerogēnas īpašības visos trīs kancerogēzes (tumorigenēzes) posmos

  • Uzsākšanas posms - sakarā ar antioksidants efekts, likopēns var iznīcināt brīvos radikāļus un tādējādi novērst oksidatīvo šūnu un DNS bojājumus.
  • Veicināšanas fāze - likopēns stimulē saziņu starp šūnām caur spraugām - šūnu-šūnu kanāliem - ļaujot veselām šūnām kontrolēt pirmsvēža šūnu augšanu
  • Progresēšanas fāze - likopēns kavē audzēja šūnu vairošanos un diferenciāciju.

1999. gadā Giovannucci apkopoja angļu valodas literatūru par veiktajiem epidemioloģiskajiem pētījumiem par likopēnu un audzēju slimības. Lielākajā daļā šo pētījumu tika konstatēta apgriezta saistība starp tomātu patēriņu vai likopēna seruma līmeni un audzēja risku. Ir pieejami skaidri pierādījumi par likopēna ķīmiski profilaktisko iedarbību galvenokārt uz kuņģa, plaušu un Prostatas vēzis. Aizsardzības efekts ir mazāk izteikts aizkuņģa dziedzera, dzemdes kakla, barības vada, perorālajām un kolorektālajām karcinomām, kā arī krūts vēzis. Plautenis vēzis pētījumos no Havaju štata tika secināts, ka lielāks tomātu patēriņš pacientiem ar plaušu vēzis ievērojami palielināja izdzīvošanu. Citos amerikāņu kohorta pētījumos tika konstatēts aizsargājošs efekts attiecībā uz plaušām vēzis tikai likopēnam un beta-karotīns. Citi karotinoīdi netika atklāti. Dažos gadījumu kontroles pētījumos tika konstatēts, ka palielināts ar likopēnu bagātu pārtikas produktu daudzums samazināja kolorektālā vēža risku par gandrīz 60%. mutes dobums, balsene un rīkle. Saskaņā ar epidemioloģisko pētījumu no Ķīna, liels tomātu patēriņš ir saistīts ar apmēram pusi perorālu karcinomu riska. Barības vada vēzis Pētījumā no Irānas tika ziņots par statistiski nozīmīgu 39% riska samazināšanos barības vada vēzis ar lielu tomātu patēriņu, bet tikai vīriešiem. Sievietēm likopēna aizsargājošā iedarbība attiecībā uz barības vada vēzis. Prostatas vēzisVairos pētījumos secināts, ka pastāv cieša korelācija starp palielinātu tomātu vai tomātu produktu uzņemšanu un aizsardzību pret prostatas vēzis. Tādējādi augsta likopēna līmeņa serumā vai lielas likopēna koncentrācijas audos klātbūtne rada zemu attīstības risku Prostatas vēzis. Randomizētā 2. fāzes klīniskajā pētījumā ar likopēnu pārvalde pirms pilnīgas prostatas noņemšanas ir mazāka audzēja augšana, koncentrācija tika novērots prostatas specifiskā antigēna - PSA, palielinātas prostatas marķieris - un izteiktāka konnexīna 43, spraugas krustojumu regulējošā proteīna, sintēze. Turpretī divi pētījumi neapstiprināja likopēna ķīmisko profilaksi veicinošo iedarbību uz prostatas vēzis. Turklāt likopēnam piemīt aizsargājošas īpašības attiecībā uz bronhu karcinomu. Modeļu un dzīvnieku pētījumos likopēns nomāc endometrija, piena dziedzeru, plaušu un prostatas vēzis šūnas. Dažos gadījumos var izraisīt apoptozi (ieprogrammētu šūnu nāvi). Likopēna antikorcinogēnā iedarbība, no vienas puses, balstās uz tās kā antioksidanta darbību. Efektīvi aizsargājot pret šūnu membrānu un DNS bojājumi, ko izraisa reaktīvs skābeklis radikāļi, karotīns kavē audzēja attīstību. Likopēns nodrošina barjeru ne tikai endogēniem, bet arī eksogēniem kancerogēniem. Tādējādi tas sūcas slāpeklis dioksīda radikāļi (NO2-) vismaz divas reizes efektīvāk nekā beta-karotīns. Otrkārt, likopēns spēj samazināt IGF-1 aktivitāti. Šūnu augšanas faktors IGF-1 - “insulīnalīdzīgs augšanas faktors 1 ″ - lielā koncentrācijā ir krūts un prostatas vēža riska faktors. Tiek pieņemts, ka likopēns var iejaukties IGF-1 mitotiskajā ķēdē un tādējādi palēnināt šūnu ciklu. To darot, karotinoīds palielina ar membrānu saistītā proteīna sintēzi, kas pazemina IGF saistošā receptora aktivāciju. IGF-1 joprojām var saistīties ar receptoru, bet vairs nevar sākt signāla pārneses kaskādi. Citi autori uzskata, ka likopēns drīzāk kavē šūnu ciklu, uz leju regulējot ciklīnatkarīgo kināžu, cdk, aktivitāti. Likopēns un sirds un asinsvadu slimības Lipīdu peroksidācijas izraisītas izmaiņas zemā līmenī Blīvums lipoproteīni (ZBL) līdz oksidētam ZBL tiek uzskatīts par patogēnu aterosklerozes faktoru (arterioskleroze, artēriju sacietēšana). Tā kā likopēns ir efektīvs antioksidants, tas var aizsargāt ZBL holesterīns no oksidēšanās ar reaktīviem skābekļa radikāļiem un tādējādi kavē aterosklerozes progresēšanu. Dažos zinātniskos pētījumos it īpaši likopēnam bija visefektīvākā aizsardzība no visiem pārbaudītajiem antioksidantiem pret liposomu modeļa ķīmiski izraisītu lipīdu peroksidāciju. Likopēna līmeņa paaugstināšanās serumā ir saistīta ar zemu aterosklerozes risku. Papildus antioksidanta funkcionalitātei likopēna kardioprotektīvās īpašības ir balstītas uz aterosklerozes procesu modulāciju uz trauku sienām. Šajā nolūkā likopēns samazina saķeres izpausmi molekulas uz šūnas virsmas. Turklāt karotīns samazina interleikīna IL-1ß stimulētu un spontānu HAEC - cilvēka mākslīgās epizomālās hromosomas - saķeri ar monocīti. Visbeidzot, likopēns var novērst nogulsnes, piemēram, asinis lipīdi, trombi, saistaudi un kalcijs, sienās asinis kuģi, tādējādi novēršot aterosklerozi (arterioskleroze; artēriju sacietēšana). Visbeidzot, likopēns iegūst ievērojamu nozīmi sirds un asinsvadu slimību profilaksē. Lielā Eiropas gadījumu kontroles pētījumā likopēna saturs taukaudos bija saistīts ar aizsargājošu iedarbību pret miokarda infarktu (sirds uzbrukums). Tikai miecarda infarktu nedaudz profilaktiski ietekmē tikai likopēns, bet ne beta-karotīns. Šo efektu vairākas reizes ir apstiprinājušas neatkarīgas pētījumu grupas. Saules aizsardzības efekts - āda Likopēna ādas aizsardzības efektu var attiecināt uz tā antioksidanta īpašībām. Likopēnu saturošu augļu un dārzeņu palielināta uzņemšana ir saistīta ar āda likopēna līmenis. Likopēns ir atrodams augstā daudzumā koncentrācija fibroblastos āda. Tur tās ārkārtējās lipofilitātes dēļ tas tiek uzglabāts horizontāli un tādējādi šķērsvirzienā uz fosfolipīdi iekšpusē šūnu membrānu. Tādā veidā likopēns aizsargā daudzas membrānas molekulas ādas fibroblastu, piemēram, lipīdi un proteīni, no oksidatīviem bojājumiem ar UV starojums un tādējādi no UV izraisītas lipīdu peroksidācijas. Fibroblasti ir šūnas, kas atrodas visos ķermeņa saistaudos, un tām ir svarīga loma kolagēnu un proteoglikānu sintēzē, kas ir saistaudu ārpusšūnu matricas būtiskās sastāvdaļas (ārpusšūnu matrica, starpšūnu viela, ECM, ECM). Pētījumi ar ādas fibroblastiem atklāja, ka likopēns ir visspēcīgākais antioksidants no visiem karotinoīdiem. Tas aizsargāja ādas fibroblastus no agresīvas iedarbības UV starojums sešās līdz astoņas reizes zemākā līmenī nekā beta-karotīns un luteīns. Visbeidzot, pietiekama ar likopēnu bagātu pārtikas produktu lietošana var uzlabot pamata ādas aizsardzību. Citi efekti Likopēns palīdz stiprināt imūnā sistēma. Tomātu sulas uzņemšana var palīdzēt pilnībā atjaunot imūnā sistēma. Šis novērojums ir izdarīts tikai cilvēkiem ar ļoti nesabalansētu uzturu, piemēram, kad uz augļiem un dārzeņiem īsu laiku pilnībā izvairījās. Veseliem, labi barotiem cilvēkiem, savukārt, palielināts likopēna daudzums to nedarīja vadīt pret jebkuru imūnās funkcijas palielināšanos spēks. Turklāt saskaņā ar epidemioloģiskajiem pētījumiem likopēnam ir pārsteidzoša aizsargājoša iedarbība hipertonija (augsts asinsspiediens) Un bronhiālā astma.B

Biopieejamība

Likopēns uzglabāšanā ir samērā stabils. Turklāt atšķirībā no luteīna tam ir augsta karstumizturība, kas nozīmē, ka pārtikas apstrādes un apstrādes laikā, piemēram, vārīšanas. biopieejamība likopēna no pārstrādātiem un uzkarsētiem tomātu produktiem, piemēram, tomātu sulas un tomātu zupas, ir ievērojami labāk nekā no neapstrādātiem tomātiem. Tas notiek tāpēc, ka karsēšana pārtrauc likopēna saites ar olbaltumvielām, izšķīdina kristāliskos karotinoīdu agregātus un iznīcina šūnu kopas. The biopieejamība likopēna daudzumu var vēl vairāk palielināt, piemēroti pagatavojot ēdienu. Karotinoīda spēcīgās lipofilitātes dēļ kombinācija ar taukiem un eļļām siltos traukos, piemēram, ar olīveļļa, vēl vairāk atbalsta absorbcija likopēna.

Funkcijas pārtikā

Likopēnu var izmantot kā pārtikas krāsvielu kā atsevišķu vielu vai kā augu sastāvdaļu ekstrakti. Karotīns nodrošina sarkanu krāsu un ir atrodams, piemēram, zupās, mērcēs, aromatizētos dzērienos, desertos, garšvielās, konditorejas izstrādājumos un maizes izstrādājumos. Turklāt likopēns ir svarīgs aromatizējošo vielu priekšgājējs. To sašķeļ kooksidējot ar lipoksigenāžu palīdzību, reaģējot ar reaktīviem skābekļa savienojumiem un termiski uzsvars. Likopēns rada karbonil savienojumus ar zemu smakas slieksni. Šiem noārdīšanās produktiem ir būtiska loma tomātu pārstrādē tomātu izstrādājumos.