Новое исследование предполагает, что потребление чрезмерного количества бета-каротина, естественного пигмента, придающего цвет таким продуктам, как морковь, сладкий картофель и некоторые виды зелени, может быть опасным для здоровья.
Этот антиоксидант также превращается в витамин А, а продукты и добавки являются единственными источниками этого важного питательного вещества.
Но ученые из Университета штата Огайо обнаружили, что определенные молекулы, являющиеся производными бета-каротина, имеют противоположный эффект в организме: они фактически блокируют некоторые действия витамина А, который имеет решающее значение для зрения человека, здоровья костей и кожи, метаболизма и иммунной функции. .
Поскольку эти молекулы происходят из бета-каротина, исследователи предсказывают, что большое количество этого антиоксиданта сопровождается большим количеством этих молекул антивитамина-А.
во что превращается гусеница с головой дракона?
Витамин А приносит пользу для здоровья, активируя сотни генов. Это означает, что если соединения, содержащиеся в типичном источнике витамина, на самом деле снижают его активность вместо того, чтобы способствовать его преимуществам, слишком большое количество бета-каротина может парадоксальным образом привести к слишком низкому уровню витамина А.
Полученные данные также могут объяснить, почему в клинических испытаниях, проводившихся несколько десятилетий назад, больше людей, которые принимали сильные добавки с бета-каротином, заболели раком легких, чем участники исследования, которые вообще не принимали бета-каротин. Из-за такого неожиданного исхода судебное разбирательство было досрочно завершено.
Ученые не рекомендуют употреблять в пищу продукты с высоким содержанием бета-каротина, и они продолжают свои исследования, чтобы определить, какие экологические и биологические условия с наибольшей вероятностью могут привести к образованию этих молекул. производство.
Мы определили, что эти соединения находятся в продуктах питания, они присутствуют в нормальных условиях, и они довольно часто обнаруживаются в крови у людей, и поэтому они могут представлять темную сторону бета-каротина, - сказал Эрл Харрисон, декан. Заслуженный профессор питания человека в штате Огайо и ведущий автор исследования.
Эти материалы определенно обладают антивитаминными свойствами, и они могут в основном нарушить или, по крайней мере, повлиять на обмен веществ в организме и действие витамина А. Но мы должны изучить их дальше, чтобы знать наверняка, - заявил Харрисон.
Предыдущие исследования уже установили, что при метаболизме бета-каротина он расщепляется пополам ферментом, который производит две молекулы витамина А.
В этом новом исследовании исследователи из штата Огайо показали, что некоторые из этих молекул образуются, когда бета-каротин расщепляется в другом месте в результате процессов, которые еще не полностью поняты и действуют, чтобы противодействовать витамину А.
Для этой работы Харрисон объединил усилия с соавторами Робертом Керли, профессором медицинской химии и фармакогнозии, и Стивеном Шварцем, профессором пищевых наук и технологий, оба из штата Огайо.
Керли произвел в лаборатории серию молекул на основе бета-каротина, которые соответствуют тем, которые существуют в природе. Затем исследователи подвергли эти молекулы воздействию условий, имитирующих их метаболизм и действие в организме.
Из 11 произведенных синтетических молекул пять, по-видимому, функционировали как ингибиторы действия витамина А в зависимости от того, как они взаимодействуют с рецепторами, которые обычно запускают функцию молекул витамина А.
Первоначальная идея заключалась в том, что, возможно, эти соединения действуют так же, как витамин А, активируя так называемые рецепторы ретиноевой кислоты. Мы обнаружили, что они не активируют эти рецепторы. Вместо этого они ингибируют активацию рецептора ретиноевой кислотой, сказал Керли.
С точки зрения лекарств, витамин А можно было бы назвать агонистом, который активирует определенный путь, а это антагонисты. Они конкурируют за сайт, где связывается агонист, но не активируют сайт. Они подавляют активацию, которая обычно ожидается.
Эти материалы определенно обладают антивитаминными свойствами, и они могут в основном нарушить или, по крайней мере, повлиять на обмен веществ в организме и действие витамина А, добавил он.
Как только эта роль была определена, исследователи попытались определить, насколько распространены эти молекулярные компоненты в организме человека. Анализируя образцы крови, полученные от шести здоровых людей-добровольцев, ученые из лаборатории Шварца обнаружили, что некоторые из этих молекул антивитамина-А присутствовали в каждом исследованном образце, что позволяет предположить, что они являются обычным продуктом метаболизма бета-каротина.
Эти соединения также были ранее обнаружены в дыне и других дынях с апельсиновой мякотью, что позволяет предположить, что люди могут даже поглощать эти молекулы непосредственно из своего рациона.
Публикация исследования запланирована на 4 мая 2012 г., в выпуске Journal of Biological Chemistry.