Autor: Sławomir Ambroziak
Słowa kluczowe: spirulina, fikocyjanina, glutaminian sodu, wolne rodniki tlenowe, stres oksydacyjny, choroby neurodegeneracyjne mózgu.
Każdy z nas słyszał o niebezpiecznych cząsteczkach, jakimi są reaktywne formy tlenu, zwane popularnie wolnymi rodnikami tlenowymi lub krótko – wolnymi rodnikami. Wolne rodniki powstają najczęściej podczas normalnych procesów pozyskiwania energii przez organizm, albowiem te przebiegają w mitochondriach komórek w obecności tlenu i polegają na spalaniu składników pokarmowych. Wolne rodniki powstają w największych ilościach siłą rzeczy w organach zużywających najwięcej energii, a więc m.in. w mózgu. Jak sama ich nazwa wskazuje, reaktywne formy tlenu są bardzo reaktywne, przez co niszą napotykane w otoczeniu molekuły biologiczne – głównie tłuszcze i białka. Na tej drodze ulegają zniszczeniu zbudowane z kwasów tłuszczowych błony biologiczne oraz zbudowane z białek struktury komórkowe, organelle komórkowe, enzymy, transportery, receptory hormonalne czy przeciwciała odpornościowe, a także molekuły chroniące nasze DNA. Całokształt niszczycielskiej działalności wolnych rodników nazywany jest przez naukowców stresem oksydacyjnym. Najnowsze badania pokazują, że stres oksydacyjny odgrywa ważną rolę w rozwoju wielu schorzeń, takich jak np. rak i inne nowotwory, cukrzyca, miażdżyca, przewlekłe stany zapalne i uszkodzenia spowodowane przez niedokrwienie, a także choroby neurodegeneracyjne, a przede wszystkim – choroba Alzheimera i Parkinsona oraz stwardnienie zanikowe boczne.
W tej sytuacji nie dziwi zainteresowanie naukowców znajdowanymi w pokarmach związkami posiadającymi zdolność dezaktywacji wolnych rodników tlenowych, nazywanymi przeciwutleniaczami lub antyoksydantami. Ponieważ prawa fizyki podpowiadają, że najskuteczniejszych antyoksydantów należałoby poszukiwać pośród barwnych składników pokarmowych, naukowcy badają od długiego czasu pod tym kątem występujące w naturze barwniki. Dzisiaj już wiemy, że zasada ta sprawdza się m.in. w odniesieniu do barwników z grupy karotenoidów, takich jak np. beta karoten, likopen czy astaksantyna. Badaniom na aktywność antyoksydacyjną poddawano więc też fikocyjaninę – niebieski barwnik wytwarzany przez komórki jednej z alg spożywczych, znanej jako spirulina. Ponieważ we wcześniejszych badaniach zauważono, że fikocyjanina faktycznie neutralizuje reaktywne formy tlenu (Estrada, 2001), dlatego naukowcy postanowili wyjaśnić, czy barwnik ten może ochronić mózg przed zgubnymi skutkami stresu oksydacyjnego, prowadzącymi do jego degeneracji (Bertolin, 2011).
Naukowcy wykorzystali w swojej pracy szczury, które podzielili na 4 grupy, pozostawiając jedną grupę zwierząt bez żadnej interwencji do kontroli, drugiej podając dożołądkowo przez zgłębnik fikocyjaninę, trzeciej wstrzykując podskórnie glutaminian sodu, zaś czwartej podając fikocyjaninę i wstrzykując glutaminian. Glutaminian sodu znany jest ze swojej aktywności prooksydacyjnej w mózgu (dlatego lepiej unikać pokarmów nim dosmakowywanych), więc miał tutaj za zadanie symulować warunki stresu oksydacyjnego, towarzyszącego chorobom neurodegeneracyjnym. Fikocyjaninę wyizolowali badacze ze spiruliny i podawali ją szczurom w dawce odpowiadającej 1 g na dobę dla dorosłego człowieka. Na zakończenie eksperymentu przebadali mózgi gryzoni, określając w nich stężenie markerów rozpadu tłuszczów i białek powodowanego stresem oksydacyjnym.
Jeżeli chodzi o markery degeneracji elementów tłuszczowych neuronów mózgu, to podawanie fikocyjaniny obniżało a podawanie glutaminianu podwyższało ich stężenie, odpowiednio, o ok. 55 i 26% w porównaniu z grupą kontrolną. Natomiast jednoczesne podawanie fikocyjaniny i glutaminianu, nie dość, że nie było w stanie podnieść poziomu markerów oksydacyjnej degeneracji elementów tłuszczowych neuronów mózgu, to jeszcze obniżało o ok. 50% ich stężenie w porównaniu z grupą kontrolną.
Przechodząc z kolei do markerów degeneracji elementów białkowych neuronów mózgu, należy powiedzieć, że podawanie fikocyjaniny obniżało a podawanie glutaminianu podwyższało ich stężenie, odpowiednio, o ok. 66 i (uwaga!) 281% w porównaniu z grupą kontrolną. Natomiast dodatek fikocyjaniny niemal całkowicie zabezpieczał neurony mózgu przed inicjowaną przez glutaminian, oksydacyjną degeneracją ich elementów białkowych, gdyż po łącznym podaniu obu substancji poziom markerów wzrósł jedynie o ok. 13% w porównaniu z grupą kontrolną.
A z powyższych wyników możemy wyciągnąć kilka ciekawych wniosków…
Glutaminian sodu faktycznie i istotnie sprzyja procesom degeneracji neuronów mózgu, należy więc uważać na potrawy rodem z kuchni orientalnej.
Dobra wiadomość dla miłośników kuchni azjatyckiej to ta, że spirulina w pełni chroni mózg przed zgubnym działaniem nagminnie stosowanej tutaj przyprawy – glutaminianu sodu.
Główny barwnik spiruliny, fikocyjanina, chroni skutecznie mózg przed chorobami neurodegeneracyjnymi już w dawce 1 g na dobę. Taką dawkę przyjmujemy, albo spożywając 5 g zwyczajnej spiruliny, albo 2 g jej odmiany o intensywnie niebieskiej barwie.
