Cukrovka – ako môže pomôcť Reishi a Shiitake

Reishi a Shiitake pri cukrovke Diabetes mellitus po slovensky cukrovka je metabolické ochorenie, ktoré podľa Centra pre kontrolu a prevenciu chorôb [1] postihuje 8,3 % obyvateľov USA (25,8 miliónov ľudí) a je siedmou najčastejšou príčinou smrti. Zatiaľ čo cukrovka 1. typu je spôsobená genetikou, 2. typ je získaný a dá sa mu predchádzať. Tuky a […]

PHARMACOPEA CZ s.r.o.

Cukrovka – ako môže pomôcť Reishi a Shiitake Zatiaľ žiadne hodnotenia článku.

Reishi a Shiitake pri cukrovke

Diabetes mellitus po slovensky cukrovka je metabolické ochorenie, ktoré podľa Centra pre kontrolu a prevenciu chorôb [1] postihuje 8,3 % obyvateľov USA (25,8 miliónov ľudí) a je siedmou najčastejšou príčinou smrti. Zatiaľ čo cukrovka 1. typu je spôsobená genetikou, 2. typ je získaný a dá sa mu predchádzať. Tuky a sacharidy sú dôležité pre telesné funkcie, ale strava s ich prebytkom a absencia pravidelného cvičenia je recept na cukrovku. Dodržovanie zdravej stravy a cvičenie sú tie najdôležitejšie činnosti, ktorými sa môžete cukrovke vyhnúť, ale výskum tiež ukázal, že konzumácia určitých druhov húb môže pomôcť oddialiť nástup cukrovky a môže pomôcť pacientom s cukrovkou udržovať normálnu hladinu krvného cukru.

Cukrovka – správne stravovanie je základom liečby

Už dlho sa vie, že nesprávne stravovanie má vplyv na cukrovku 2. typu, ale vedci tento biochemický mechanizmus odhalili ešte len pred niekoľkými rokmi. Príznakom cukrovky 2. typu je inzulínová rezistencia, čo je obranný mechanizmus predchádzajúci škodlivým účinkom nadvýživy. Inzulín je hormón zodpovedný za reguláciu využitia tukov a sacharidov pre vytváranie bunkovej energie. Keď zjeme cheeseburger, kyseliny a enzýmy v našej tráviacej sústave ho rozdelia na chemické zložky. Tieto menšie častice prúdia krvným obehom, aby sa dostali do rôznych častí tela. Inzulín umožňuje odčerpanie cukru z krvi do vnútra buniek, kde sa použije pri výrobe energie. Akonáhle sú jednoduché cukry vo vnútri bunky, prejdú niekoľkými dráhami, pričom tá posledná z nich je elektrónový transportný reťazec (ETC).

Dráhy predchádzajúce ETC cukry menia na nové molekuly a počas tohto procesu ich zbavujú elektrónov, ktoré sa naviažu na molekuly prenášačov. Prenášači elektrónov ich zoberú a vložia do ETC. Elektróny sú predávané z jedného enzýmu na druhý a pri každom vykonanom predaní sú cez membránu vytlačené protóny. Keďže sú kladné protóny vytlačované von, priestor zvonka membrány sa nabije kladne a priestor vo vnútri má záporný náboj. Rozdiel v náboji znamená, že na oboch stranách membrány je elektrochemický gradient. Na konci reťazca posledný enzým pustí tri protóny cez membránu späť dovnútra. Protóny prúdia dovnútra a roztočia rotor – mechanicky – a toto otáčanie k sebe natlačí dve molekuly. Tieto dve molekuly sa spoja a vytvoria ATP, čo je hlavná energetická molekula v tele. Tento proces je ako vodná nádrž s turbínou. Protóny sú uložené v nádrži a ich vypustenie roztočí turbínu, čím telu vytvorí energiu.

Nadvýživa vedie k inhibícii metabolických dráh

Aby ETC fungoval správne, malo by sa využívať ATP, keď je k dispozícii, a živiny (tuky a cukry) by sa mali predávať do nadradených dráh, len keď vznikne dopyt. Pokiaľ je už k dispozícii dostatok ATP a do nadradených dráh stále prúdia tuky a cukry, vznikajú problémy. Podľa vedcov z Metabolického inštitútu pre štúdium cukrovky a obezity [2] vedie konzumácia nadmerného množstva tukov a cukrov bez vyčerpania energetických zásob k vytváraniu radikálových foriem kyslíku, ktoré poškodzujú naše bunky. Preťaženie ETC prenášačov elektrónov vedie k unikaniu elektrónov z reťazca. Elektróny unikajú, viažu sa na kyslík a rozpúšťajú vnútrobunkové zložky. Neustála nadvýživa vedie k inhibícii metabolických dráh. Je to ako výrobná linka, kde je príliš mnoho surovín a nedostatok robotníkov. Ak linka preteká materiálom, ktorý z nej padá a spôsobuje robotníkom zranenie, vedúci stlačí tlačidlo bezpečnostného zastavenia.

Jediným problémom je, že vedúci nezastaví prijímanie ďalších zásielok, takže aj keď sa výrobná linka zastaví, sklad sa ďalej plní prijatými zásielkami. Nadvýživa spôsobuje, že telo začne ignorovať inzulín, to je inzulínová rezistencia. Jedná sa o účinnú stratégiu ako brániť tvorbe radikálových foriem kyslíka, ale pokiaľ jeme ďalej, naša krv sa presýti cukrom (hyperglykémia), pretože už nemáme spôsob, ako tento cukor spracovať a vyčerpať z krvného obehu.

Reishi a Shiitake zmierňujú rozvoj inzulínovej rezistencie

Strava s menším množstvom tuku a cukru a cvičenie je bezpochyby najlepšou stratégiou pre udržanie citlivosti na inzulín, ale konzumácia určitých húb môže tiež pomôcť. Niektoré druhy húb podporujú vychytávanie radikálov, znižujú oxidačné poškodenie buniek, a tým zmierňujú rozvoj inzulínovej rezistencie. Štúdie na myšiach ukázali, že polysacharidy v hubách druhu trúdnikovec pestrý podporujú činnosť superoxid dismutázy, enzýmu dôležitého pre likvidáciu superoxidových radikálov v mitochondriách – kde dochádza k ETC[3]. Vedci z Inštitútu lekárskych vied v Amale[4] tiež zistili, že huby reishi znižujú oxidačný stres a zlepšujú fungovanie ETC po poškodení silnými oxidantmi. Podľa štúdie publikovanej v Journal of Food Chemistry[5] môžu polysacharidy z húb reishi svojou schopnosťou znižovať bunkovú oxidáciu priamo alebo nepriamo zvyšovať hladinu inzulínu a znižovať krvný cukor. Bolo tiež zistené, že huby shiitake pôsobia proti oxidačným účinkom stravy s vysokým obsahom tuku[6].

Reishi a Shiitake cielia na ETC

Antioxidačné vlastnosti húb sú farmakologicky zaujímavé, pretože cielia na zdroj problému: dovnútra mitochondrií, kde sa uskutočňuje ETC. Inzulínová rezistencia je odpoveďou na oxidačné poškodenie a polysacharidy v hubách toto poškodenie minimalizujú. Ak nastane inzulínová rezistencia, hladina krvného cukru môže dosiahnuť nebezpečných úrovní. Určité druhy húb môžu pomôcť obnoviť citlivosť na inzulín a zmierniť dopady nadvýživy.

KĽÚČOVÉ POJMY:

ATP: Oficiálny názov je adenosintrifosfát. Hrá mnoho rôznych rolí, ale najčastejšie sa o ňom hovorí ako o „energetickej molekule“ vďaka jeho schopnosti prenášať chemickú energiu.

Koncentrácia krvného cukru: Množstvo glukózy v krvi. Glukóza vstúpi do glykolýzy, aby na konci elektrónového transportného reťazca vytvorila veľké množstvo ATP. Nízka hladina krvného cukru obmedzuje syntézu ATP, ale vysoká hladina krvného cukru prináša iné problémy.

Diabetes mellitus 2. typu (cukrovka 2.typu): Získaná forma cukrovky, ktorá je vymedzená inzulínovou rezistenciou a vysokou hladinou krvného cukru spôsobenou nesprávnou výživou a nedostatkom pohybu. Nedávny výskum odhalil, že inzulínová rezistencia je v skutočnosti obranný mechanizmus, ktorý má brániť oxidačnému poškodeniu spojenému s nadvýživou.

Elektrochemický gradient: Rozdiel medzi elektrickým nábojom na oboch stranách membrány.

Elektróny: Zložka atómu, ktorá má záporný náboj.

Elektrónový transportný reťazec: Dráha, na ktorú sa ľudia spoliehajú pri tvorbe ATP (chemická energia). Bez elektrónového transportného reťazca by sme sa pri vytváraní energie museli spoliehať na glykolýzu a museli by sme zjesť denne množstvo cukru rovnajúceho sa približne polovici našej hmotnosti. V elektrónovom transportnom reťazci sa elektróny predávajú z jedného enzýmového komplexu do druhého, kde posledným príjemcom elektrónu je molekulárny kyslík. S každým presunom sú na druhú stranu membrány vháňané protóny, čo vytvára elektrochemický gradient. Na konci reťazca je posledný enzým mechanicky poháňaný spätným prúdením protónov. Posledným enzýmom je ATP syntáza a tá má rotor, ktorý sa točí, keď do enzýmu prúdia protóny. Otáčanie natlačí ADP na fosfátovú skupinu a umožní vytvorenie ATP. Elektrónový transportný reťazec sa nachádza vo vnútornej membráne mitochondrií.

Enzýmy: Bielkoviny, ktoré katalyzujú reakcie znížením množstva energie potrebnej k tomu, aby reakcia prebehla. Pokiaľ by mali byť reakcie, ku ktorým v našich telách dochádza, zopakované v laboratóriu bez použitia enzýmov, mnoho z nich by vyžadovalo extrémne vysokú teplotu – energiu. Enzýmy sú veľmi efektívne, neprodukujú odpad a udržujú nás pri živote.

Inzulín: Hormón, ktorý sa tvorí v pankrease a je zodpovedný za reguláciu metabolizmu. Prítomnosť inzulínu stimuluje premiestenie glukózy z krvi do bunky, aby sa použila pre syntézu ATP. Pri neprítomnosti inzulínu premieňa glukagón (ďalší enzým) tuk na energiu. Takže s inzulínom sa krvný cukor použije na energiu a bez neho spaľujeme tuk.

Inzulínová rezistencia: Obranný mechanizmus na ochranu mitochondrií pred oxidačným stresom. Inzulínová rezistencia znamená, že aj keď je inzulín prítomný, krvný cukor sa nevyužíva pre metabolizmus. Hladina krvného cukru ďalej rastie, ako keby inzulín nebol prítomný. Inzulínová rezistencia je príznakom cukrovky 2. typu.

Mitochondrie: Vnútrobunková organela, o ktorej sa zvyčajne hovorí ako o bunkovej elektrárni. Tu vytvárame väčšinu energie – prostredníctvom elektrónového transportného reťazca.

Nadvýživa: Presycovanie tela tukmi a cukrami, keď sa nevyužívajú zásoby ATP. Inými slovami keď jeme viac kalórií ako spotrebujeme.

Polysacharidy: Dlhé reťazce cukrov. Môžu byť zložité a vetvené alebo lineárne a môžu sa skladať z jedného alebo z viacerých druhov cukru.

Protóny: Zložka atómu, ktorá má kladný náboj.

Reaktívne formy kyslíku: Reaktívne molekuly, ktoré môžu pôsobiť poškodenie našich buniek. Oxidačné poškodenie je niekedy považované za príčinu starnutia. Príklady reaktívnych foriem kyslíka sú superoxidy a peroxid vodíka.

Superoxid dismutáza: Enzým, ktorý premieňa vysoko reaktívne superoxidy na peroxid vodíka a kyslík. Peroxid vodíka sa potom ďalej katalyzuje inými enzýmami, aby sa premenil na vodu. Superoxid dismutáza je nesmierne dôležitá antioxidačná molekula, ktorá bráni tomu, aby nám superoxidy poškodzovali bunky.

VYBRANÉ VÝSKUMY A ÚRYVKY:

Sudheesh, N., Ajith, T., Mathew, J., Nima, N., & Janardhanan, K. (2012). Ganoderma lucidum chráni pečeň pred mitochondriálnym oxidačným stresom a zlepšuje činnosť elektrónového transportného reťazca u potkanov intoxikovaných tetrachlormethanem. Hepatology research : the official journal of the Japan Society of Hepatology, 42(2), 181-191.

„Hladina reaktívnych foriem kyslíka v mitochondriách bola zvýšená a membránový potenciál mitochondrií bol značne znížený. Podávanie Reishi značne chránilo mitochondrie pečene nezávisle na dávke.“

„Záver: Zistenia naznačujú, že ochranné účinky Reishi proti poškodeniu pečene by mohlo byť spôsobené znížením oxidačného stresu, obnovením činnosti mitochondriálnych enzýmov a membránového potenciálu.“

Fatmawati, S., Shimizu, K., & Kondo, R. (2011). Ganoderol B: silný inhibítor α-glukosidázy izolovaný z plodnice druhu Ganoderma lucidum. Phytomedicine, 18(12), 1053-1055.

„Inhibítor α-glukosidázy má významný potenciál ako liek na diabetes mellitus 2. typu, pretože bráni tráveniu sacharidov. Hľadanie látok znižujúcich aktivitu α-glukosidázy viedlo k nájdeniu aktívnych zložiek v plodnici druhu Ganoderma lucidum. Bolo zistené, že CHCl3 výťažok z plodnice druhu Reishi vykazuje inhibičné pôsobenie na α-glukosidázu in vitro.“

„Sacharidy (napr. polysacharidy), hlavné zložky našej každodennej potravy, sú premieňané na jednoduché cukry a potom vstrebané v čreve. α-glukosidáza (EC 3.2.1.20), enzým, ktorý sa nachádza v epitelu tenkého čreva, katalyzuje štiepenie disacharidov a oligosacharidov na glukózu. Inhibítor α-glukosidázy bol navrhnutý ako liečba diabetu mellitu 2. typu, keďže jeho účinok spočíva v zabránení trávenia sacharidov. Skutočne bolo preukázané, že akarbóza, známa ako inhibítor α-glukosidázy, bráni vzostupu hladiny glukózy v krvi po jedle a znižuje postprandiálnu hyperglykémiu a glykovaný hemoglobín (Martin a Montgomery 1996). V priebehu nášho skúmania antidiabetických látok vyrobených z prírodných produktov sme zistili, že výťažok druhu Duanwood Red Reishi silno inhibične pôsobí na α-glukosidázu.“

Handayani, D., Chen, J., Meyer, B. J., & Huang, X. F. (2011). Jedlá huba shiitake (Lentinus edodes) predchádza ukladaniu tuku a znižuje triglyceridy u potkanov kŕmených stravou s vysokým obsahom tuku. Journal of Obesity, 2011, 1-8.

„Táto štúdia tiež odhalila existenciu negatívnej korelácie medzi množstvom doplnkov stravy z huby shiitake a nárastom telesnej hmotnosti, TAG v plazme a celkovej hmotnosti tuku.“

„Táto štúdia ukázala, že pridanie HD-M k vysoko energetickej strave obsahujúcu 50 % tuku môže u potkanov významne predchádzať celkovému ukladaniu tuku a značne znižovať plazmový TAG v porovnaní so stavom bez pridania huby shiitake do stravy. Tiež bolo zistené, že vplyv na zníženie plazmového TAG bol nepriamo závislý na množstvu doplnku z huby shiitake a priamo závislý na množstve viscerálneho tuku.“

Anderson, E. J., Wasserman, D. H., Woodlief, T. L., Boyle, K. E., Lustig, M. E., Neufer, P. D., et al. (2009). Emise H2O2 z mitochondrií a bunkový redoxný stav spojuje nadmerný príjem tukov s inzulínovou rezistenciou u hlodavcov aj u ľudí. Journal of Clinical Investigation, 119(3), 573-581.

„Vytváranie prebytočných redukčných ekvivalentov by naopak pravdepodobne zvyšovalo redoxný stav komplexu I a/alebo zásoby ubichinonu. Za kľudových podmienok je miera úniku elektrónov z komplexu I nesmierne citlivá na redoxný stav/membránový potenciál (37–40), takže by sa dalo predpokladať, že aj malý nadbytok redukčných ekvivalentov by vyvolal exponenciálny nárast miery vytvárania superoxidov a emisií H2O2 z mitochondrií.“

„To implikuje, že mitochondriálna dysfunkcia, podobne ako inzulínová rezistencia, je dôsledkom, skôr ako primárnou príčinou, zmeny bunkového metabolizmu v dôsledku zahltenia živinami.“

„Výsledky tejto štúdie naznačujú, že biologický status svalových vlákien kostrového svalstva vrátane miery citlivosti na inzulín je funkčne prepojený s redoxným stavom bunky. Týmto mechanizmom umožňuje redukčný potenciál elektrónového transportného systému bunke vnímať metabolickú nerovnováhu, zatiaľ čo emisie H2O2 z mitochondrií umožňujú zahájenie vhodnej vyrovnávacej reakcie – posunutie redoxného stavu a zníženie citlivosti na inzulín v snahe obnoviť metabolickú rovnováhu.“

„Za prvé je dôležité uznať, že farmakologické prístupy navrhnuté k zlepšeniu inzulínom stimulovaného vstrebávania glukózy bez príslušného nárastu metabolických nárokov môže zhoršovať skrytý problém a posúvať vnútrobunkové redoxné prostredie ďalej smerom k oxidovanému stavu. Za druhé táto štúdia ukazuje, že využitie antioxidantov cieliacich na mitochondrie predstavuje potenciálne účinnú vyvažujúcu stratégiu pre liečbu inzulínovej rezistencie a iných chorôb spojených s chronickou metabolickou nerovnováhou.“

Boden, M., Brandon, A., Tid-Ang, J., Preston, E., Wilks, D., Stuart, E., et al. (2012). Zvýšená expresia mangan superoxid dismutázy zlepšuje inzulínovú rezistenciu vyvolanú stravou s vysokým obsahom tuku v kostrovom svalstve potkanov. American Journal of Physiology Endocrinology and Metabolism, 303(6). Získané 1. januára 2013 z http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22829583

„HF strava značne znižovala činnosť inzulínu v celom tele aj vo svaloch TC, zatiaľ čo nadmerná expresia MnSOD u zvierat kŕmených HF stravou zlepšila túto redukciu absorpcie glukózy vo svaloch TC o 50 % (P < 0,05). Znížená karbonylácia proteínu bola pozorovaná u svalu TC s nadmernou expresiou MnSOD u zvierat dostávajúcich HF stravu (20 % vs. kontralaterálna kontrolná noha, P < 0,05), čo naznačuje, že tento účinok bol sprostredkovaný zmeneným redoxným stavom. Zásahy vedúce k zvýšeniu mitochondriálnej antioxidačnej aktivity teda môžu ponúkať ochranu proti stravou spôsobené inzulínové rezistencie v kostrovom svalstve.“

Hoehn, K. L., Richardson, A. R., Salmon, A. B., James, D. E., Cooney, G. J., Kraegen, E. W., et al. (2009). Inzulínová rezistencia je bunkový antioxidačný obranný mechanizmus. Proceedings of the National Academy of Sciences, 106(42), 17787-17792.

„Tieto dáta umiestňujú mitochondriálny superoxid do priesečníku vnútrobunkového metabolizmu a riadenia aktivity inzulínu, čím ho potenciálne definujú ako metabolický senzor nadbytku energie.

Mitochondriálne oxidačné formy sa primárne tvoria únikom elektrónov s vysokou energiou z komplexu I a/alebo komplexu III elektrónového transportného reťazca (ETC). Tieto elektróny redukujú molekulárny kyslík a vytvárajú O2−. Inhibícia tvorby superoxidov v mitochondriách ruší IR in vitro.

„Zistenia ukazujú, že mnoho modelov IR je spojených so zvýšeným množstvom mitochondriálneho O2•−, takže jeho zníženie môže obnoviť citlivosť na inzulín.“

„Základom tohto mechanizmu je pomer medzi prísunom živín a potreby ATP, takže keď je tento pomer nevyvážený, rýchla kompenzačná reakcia buniek môže krátkodobo napraviť nedostatok alebo prebytok energie riadením vstupu glukózy do bunky. Je všeobecne prijímané, že keď prísun živín do bunky/potreba ATP sú nízke (napr. cvičenie alebo obmedzenie kalorického príjmu) sprievodný nárast pomeru AMP/ATP vedie k aktivácii AMPK a následne k nárastu vstrebávania glukózy nezávisle na inzulíne. V opačnej situácii, keď je prísun živín/potreba ATP vysoká (napr. nadmerný prísun živín alebo nečinnosť), však navrhujeme, že následný vzostup produkcie mitochondriálnych superoxidov je signálom, ktorý poháňa bunkovú odpoveď v podobe zníženia vstrebávania glukózy prostredníctvom antagonizmu GLUT4.“

„Celkovo zhrnuté, skutočnosť, že mitochondriálny O2− je nadradený IR je zásadná a naznačuje, že IR môže byť  súčasťou antioxidačného obranného mechanizmu k ochrane buniek pred ďalším oxidačným poškodením. IR je možné teda vnímať ako primeranú reakciu na zvýšenú akumuláciu živín.“

Jia, J., Zhang, X., Hu, Y., Wu, Y., Wang, Q., Li, N., et al. (2009). Hodnotenie antioxidačného pôsobenia polysacharidov z druhu Ganoderma lucidum in vivo u potkanov s STZ diabetom. Food Chemistry, 115(1), 32-36.

„V plazme neliečených kontrolných potkanov s diabetom bola pozorovaná znížená hladina sérového inzulínu a zvýšená hladina krvnej glukózy (BG). Liečba polysacharidmi z Ganodermy lucidum značne a dávke úmerne zvyšovala neenzýmové a enzýmové antioxidanty, hladinu inzulínu v sére a znižovala peroxidáciu lipidov a hladinu krvnej glukózy u potkanov s STZ diabetom. Záverom tejto štúdie môže byť, že polysacharidy z Ganodermy lucidum je možné považovať za silný antioxidant.“

Xu, C., Haiyan, Z., Jianhong, Z., & Jing, G. (2008). Farmakologické účinky polysacharidov z druhu Lentinus edodes – Shiitake na oxidačný status a expresiu VCAM-1mRNA endotelových buniek hrudnej aorty u potkanov so stravou s vysokým obsahom tuku. Carbohydrate Polymers, 74(3), 445-450.

„Výsledok naznačuje, že podávanie polysacharidov z L. edodes značne znižovalo celkový cholesterol (TC), triglycerid (TG), nízkodenzitný lipoprotein cholesterol (LDL-c) v sére a podporovalo aktivitu antioxidačného enzýmu v sére a brzlíkový a pečeňový index u potkanov so stravou s vysokým obsahom tuku. Podávanie polysacharidov z Lentinus edodes naviac značne znižovalo zvýšenú úroveň expresie VCAM-1mRNA v skupine (V) (P < 0,05). Záverom naše dáta naznačujú, že podávanie polysacharidov z Lentinus edodes by mohlo znižovať zvýšený oxidačný stres vyvolaný stravou s vysokým obsahom tuku a znižovať expresiu VCAM-1mRNA endotelových buniek hrudnej aorty u potkanov.“

[1] http://www.cdc.gov/features/diabetesfactsheet/

[2] Anderson, E. J., Wasserman, D. H., Woodlief, T. L., Boyle, K. E., Lustig, M. E., Neufer, P. D., et al. (2009). Mitochondrial H2O2 emission and cellular redox state link excess fat intake to insulin resistance in both rodents and humans. Journal of Clinical Investigation, 119(3), 573-581.

[4] Sudheesh, N., Ajith, T., Mathew, J., Nima, N., & Janardhanan, K. (2012). Ganoderma lucidum protects liver mitochondrial oxidative stress and improves the activity of electron transport chain in carbon tetrachloride intoxicated rats. Hepatology research: the official journal of the Japan Society of Hepatology, 42(2), 181-191.

[5] Jia, J., Zhang, X., Hu, Y., Wu, Y., Wang, Q., Li, N., et al. (2009). Evaluation of in vivo antioxidant activities of Ganoderma lucidum polysaccharides in STZ-diabetic rats. Food Chemistry, 115(1), 32-36.

[6] Handayani, D., Chen, J., Meyer, B. J., & Huang, X. F. (2011). Dietary shiitake mushroom (Lentinus edodes) prevents fat deposition and lowers triglyceride in rats fed a high-fat diet. Journal of Obesity, 2011, 1-8.

Prosím, ohodnoťte článok

Redakce webu Superionherbs.cz: zobrazit autory.

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *