Likopenas: funkcijos

Likopenas yra pagrindinė medžiaga biosintezėje karotinoidai. Dėl ciklizavimo, hidroksilinimo ir tolesnio funkcionalizavimo, likopenas galima paversti visomis kitomis karotinoidai. Kaip dauguma karotinoidai, likopenas turi antioksidantas savybes. Tai net efektyviausias natūralus laisvųjų radikalų, ypač peroksilo radikalų - peroksinitrito, ir singleto valiklis. deguonis. Reaktyviųjų deaktyvavimui deguonis junginiai - „gesinimo“ procesas - likopeno greičio konstanta yra didesnė nei beta karotinas taip pat vitaminas E. Be to, karotinas efektyviau apsaugo ląsteles ir ląstelių komponentus nuo oksidacinių pokyčių, kuriuos sukelia vandenilis peroksidas ir azotas dioksidas nei beta karotinas. Nepaisant stipraus lipofiliškumo, likopenas gali apsaugoti lipofilinį ir hidrofilinį skyrių bei organus. Kad būtų veiksminga kaip antioksidantas vandeninėje aplinkoje reikalingas likopenas baltymai kaip transporto terpė. Jungdamasis prie hidrofobinių baltymo sričių arba prie lipoproteinų lipidų komponentų, karotenoidas stabilizuojamas, transportuojamas, fiksuojamas ir taip palaiko savo funkcionalumą vandeninėje terpėje. Galiausiai, be to lipidai, ypač polinesočiųjų riebalų rūgštys ir cholesterolio kiekis, taip pat gali apsaugoti likopenas baltymai, fermentai (enzimai), nukleorūgštys, angliavandenių taip pat oksidacinių pažeidimų DNR. Likopenas, kaip esminis ląstelių membranų komponentas, daro įtaką jų storiui, stiprumas, sklandumas, pralaidumas ir efektyvumas. Net ir santykinai mažomis koncentracijomis karotinas sudaro barjerą nuo laisvųjų radikalų ir apsaugo fosfolipidai radikalių išpuolių. Didesnėje koncentracijoje likopenas pats gali tapti radikaliu ir turėti priešingą poveikį. Jei taip yra, kaupiasi likopeno oksidacinio skilimo produktai, ypač epoksidai ir apokarotenoidai. Šie gali vadovauti į oksidacinius pokyčius ląstelės membrana ir ląstelių komponentai, ypač ląstelių DNR, taigi ir oksidaciniai stresas. Be to, didelis likopeno reakcijos produktų kiekis padidina ląstelių membranų pralaidumą (pralaidumą), sutrikdo membranos vientisumą ir padidina pralaidumą teršalams.

Likopenas ir ligos

Likopeno ir naviko ligos Padedant daugeliu epidemiologinių tyrimų, tarp a dieta mažai vaisių ir daržovių, o išsivystęs naviko ligos. Todėl manoma, kad karotinoidai, ypač likopenas, gali turėti galimą apsauginį poveikį naviko ligos. Likopenas pasižymi antikarcinogeninėmis savybėmis visuose trijuose kancerogenezės (naviko formavimosi) etapuose.

  • Iniciacijos etapas - Dėl antioksidantas poveikis, likopenas gali pašalinti laisvuosius radikalus ir taip užkirsti kelią oksidacinėms ląstelių ir DNR pažeidimams.
  • Skatinimo fazė - likopenas stimuliuoja ryšį tarp ląstelių per tarpų jungtis - ląstelių ir ląstelių kanalus - leidžiant sveikoms ląstelėms kontroliuoti ikivėžinių ląstelių augimą
  • Progresavimo fazė - likopenas slopina naviko ląstelių dauginimąsi ir diferenciaciją.

1999 m. Giovannucci apibendrino literatūrą anglų kalba apie atliktus epidemiologinius tyrimus, susijusius su likopenu ir naviko ligos. Daugumoje šių tyrimų nustatyta atvirkštinė pomidorų vartojimo ar likopeno koncentracijos serume ir naviko rizikos sąsaja. Yra aiškių įrodymų apie likopeno chemoprevencinį poveikį daugiausia skrandžio, plaučių ir prostatos Vėžys. Apsauginis poveikis yra mažiau ryškus kasos, gimdos kaklelio, stemplės, burnos ertmės ir tiesiosios žarnos karcinomai, taip pat krūties vėžys. Plaučių Vėžys tyrimai iš Havajų valstijos padarė išvadą, kad didesnis pomidorų vartojimas tarp pacientų, sergančių plaučių vėžys žymiai padidino išgyvenamumą. Kiti Amerikos kohortos tyrimai nustatė apsauginį poveikį plaučiams Vėžys tik likopenui ir beta karotinas. Kitiems karotenoidams asociacijų neaptikta. Kai kuriais atvejais atlikus kontrolinius tyrimus nustatyta, kad padidėjęs likopeno turinčių maisto produktų suvartojimas sumažino kolorektalinio vėžio riziką beveik 60%. burnos ertmė, gerklų ir ryklė.Pagal epidemiologinį tyrimą iš Kinija, didelis pomidorų vartojimas susijęs su maždaug puse geriamųjų karcinomų rizikos. Stemplės vėžys Tyrime iš Irano nustatyta, kad statistiškai reikšmingai 39% sumažėjo rizika stemplės vėžys vartojant daug pomidorų, tačiau tik vyrams. Moterims nebuvo nustatytas apsauginis likopeno poveikis stemplės vėžys. Prostatos Daugelyje tyrimų daroma išvada, kad yra didelė koreliacija tarp padidėjusio pomidorų ar pomidorų produktų suvartojimo ir apsaugos nuo prostatos vėžio. Taigi esant dideliam likopeno kiekiui serume arba didelei likopeno koncentracijai audiniuose, atsiranda maža išsivystymo rizika prostatos vėžys. Randomizuoto 2 fazės klinikinio tyrimo metu su likopenu administracija prieš visišką prostatos pašalinimą, mažesnis naviko augimas, sumažėjęs koncentracija buvo pastebėtas prostatos specifinio antigeno - PSA, išsiplėtusios prostatos žymeklis, ir ryškesnė konnexino 43, reguliuojančio tarpų jungčių baltymo, sintezė. Priešingai, du tyrimai nepatvirtino likopeno chemoprevencinio poveikio prostatos vėžio. Be to, likopenas pasižymi apsauginėmis savybėmis, susijusiomis su bronchų karcinoma. Atliekant modelių ir gyvūnų tyrimus, likopenas slopino endometriumo, pieno liaukų, plaučių ir prostatos vėžio ląstelių. Kai kuriais atvejais gali būti sukeliama apoptozė (užprogramuota ląstelių mirtis). Antikarcinogeninis likopeno poveikis, viena vertus, grindžiamas jo, kaip antioksidanto, veikimu. Efektyviai apsaugodamas nuo ląstelės membrana ir reaktyviosios DNR pažeidimai deguonis radikalai, karotinas slopina naviko skatinimą. Likopenas sukuria barjerą ne tik endogeniniams, bet ir egzogeniniams kancerogenams. Taigi, jis surenka azotas dioksido radikalai (NO2-) bent dvigubai efektyviau nei beta-karotinas. Antra, likopenas turi galimybę sumažinti IGF-1 aktyvumą. Ląstelių augimo faktorius IGF-1 - „insulinas- panašus augimo faktorius 1 ″ - didelė koncentracija yra krūties ir prostatos vėžio rizikos veiksnys. Daroma prielaida, kad likopenas gali įsikišti į mitozinę IGF-1 grandinę ir taip sulėtinti ląstelių ciklą. Tai darydamas, karotenoidas padidina su membrana susijusio baltymo, mažinančio IGF surišančio receptoriaus aktyvaciją, sintezę. IGF-1 vis tiek gali prisijungti prie receptoriaus, tačiau nebegali inicijuoti signalo perdavimo kaskados. Kiti autoriai mano, kad likopenas veikiau slopina ląstelių ciklą, žemyn reguliuodamas nuo ciklino priklausomų kinazių, cdk, aktyvumą. Likopenas ir širdies ir kraujagyslių ligos Lipidų peroksidacijos sukelti pokyčiai mažai Tankis lipoproteinas (MTL) iki oksiduoto MTL laikomas patogeniniu aterosklerozės veiksniu (arteriosklerozė, arterijų sukietėjimas). Kadangi likopenas yra veiksmingas antioksidantas, jis gali apsaugoti MTL cholesterolio kiekis nuo oksidacijos reaktyviais deguonies radikalais ir taip slopina aterosklerozės progresavimą. Kai kurių mokslinių tyrimų metu visų pirma likopenas veiksmingiausiai apsaugojo visus antioksidantus, išbandytus nuo liposomų modelio chemiškai sukelto lipidų peroksidacijos. Padidėjęs likopeno kiekis serume yra susijęs su maža aterosklerozės rizika. Be antioksidacinio funkcionalumo, likopeno kardioprotekcinės savybės yra pagrįstos aterosklerozinių procesų moduliacija ant kraujagyslių sienelių. Šiuo tikslu likopenas sumažina sukibimo išraišką molekulės ant ląstelės paviršiaus. Be to, karotinas sumažina interleukino IL-1ß stimuliuojamą ir savaiminį HAEC - žmogaus dirbtinės epizominės chromosomos - sukibimą su monocitai. Galiausiai, likopenas gali užkirsti kelią, pavyzdžiui, nuosėdoms kraujas lipidai, trombai, jungiamasis audinys ir kalcis, sienose kraujas laivai, taip užkertant kelią aterosklerozei (arteriosklerozė; arterijų sukietėjimas). Galiausiai likopenas įgyja didelę reikšmę širdies ir kraujagyslių ligų prevencijai. Atlikus didelį Europos atvejo kontrolės tyrimą, likopeno kiekis riebaliniame audinyje buvo susijęs su apsauginiu poveikiu nuo miokardo infarkto (širdis ataka). Šiek tiek profilaktinį poveikį miokardo infarktui turi tik likopenas, bet ne beta-karotenas. Šį poveikį kelis kartus patvirtino nepriklausomos tyrimų grupės. Apsaugos nuo saulės poveikis - oda Likopeno odos apsauginis poveikis gali būti siejamas su antioksidacinėmis savybėmis. Padidėjęs vaisių ir daržovių, kurių sudėtyje yra likopeno, suvartojimas yra susijęs su alkoholio kiekio padidėjimu oda likopeno lygis. Likopeno yra daug koncentracija fibroblastuose oda. Ten dėl savo ypatingo lipofiliškumo jis laikomas horizontaliai ir taip skersai, atsižvelgiant į jo orientaciją fosfolipidai viduje ląstelės membrana. Tokiu būdu likopenas apsaugo daugelį membranų molekulės odos fibroblastų, tokių kaip lipidai ir baltymai, nuo oksidacinės žalos, kurią sukelia UV spinduliuotė taigi ir nuo UV sukeltos lipidų peroksidacijos. Fibroblastai yra ląstelės, randamos visuose jungiamuosiuose kūno audiniuose ir vaidina svarbų vaidmenį sintezuojant kolagenus ir proteoglikanus, pagrindinius jungiamųjų audinių tarpląstelinės matricos komponentus (tarpląstelinė matrica, tarpląstelinė medžiaga, ECM, ECM). Tyrimai su odos fibroblastais atskleidė, kad likopenas yra stipriausias antioksidantas iš visų karotinoidų. Jis apsaugojo odos fibroblastus nuo agresyvių UV spinduliuotė šešis-aštuonis kartus mažesnis nei beta-karoteno ir liuteino kiekis. Galiausiai, tinkamai vartojant maistą, kuriame gausu likopeno, galima pagerinti pagrindinę odos apsaugą. Kitas poveikis Likopenas prisideda prie stiprinimo imuninė sistema. Pomidorų sulčių vartojimas gali padėti visiškai atkurti imuninė sistema. Šis pastebėjimas buvo padarytas tik žmonėms, turintiems labai nesubalansuotą mitybą, pavyzdžiui, kai vaisių ir daržovių buvo visiškai išvengta trumpą laiką. Tuo tarpu sveikų, gerai maitinamų žmonių organizme padidėjęs likopeno kiekis to nedarė vadovauti bet kokiam imuniteto padidėjimui stiprumas. Be to, remiantis epidemiologiniais tyrimais, likopenas turi stebėtiną apsauginį poveikį hipertenzija (aukštas kraujo spaudimas) ir bronchų astma.B

biologinis

Likopenas yra gana stabilus sandėlyje. Be to, skirtingai nei liuteinas, jis pasižymi dideliu atsparumu šilumai, o tai reiškia, kad apdorojant ir perdirbant maistą, pavyzdžiui, virimo, biologinis prieinamumas likopeno iš perdirbtų ir pašildytų pomidorų produktų, tokių kaip pomidorų sultys ir pomidorų sriuba, yra žymiai geriau nei iš žalių pomidorų. Taip yra todėl, kad kaitinant nutrūksta likopeno ryšiai su baltymais, ištirpsta kristaliniai karotenoidų agregatai ir sunaikinami ląstelių rinkiniai. biologinis prieinamumas likopeno gali būti dar padidintas tinkamu maisto paruošimu. Dėl stipraus karotenoido lipofiliškumo, derinys su riebalais ir aliejais šiltuose induose, pavyzdžiui, su alyvų aliejus, toliau palaiko absorbcija likopeno.

Funkcijos maiste

Likopenas gali būti naudojamas kaip maisto dažiklis kaip viena medžiaga arba kaip augalų sudedamoji dalis ekstraktai. Karotinas yra raudonos spalvos ir yra, pavyzdžiui, sriubose, padažuose, aromatizuotuose gėrimuose, desertuose, prieskoniuose, konditerijos gaminiuose ir kepiniuose. Be to, likopenas yra svarbus kvapiųjų medžiagų pirmtakas. Jis suskaidomas kooksiduojant lipoksigenazių pagalba, reaguojant su reaktyviais deguonies junginiais ir termiškai stresas. Likopeno dėka susidaro karbonilo junginiai, turintys žemą kvapo slenkstį. Šie skilimo produktai vaidina svarbų vaidmenį perdirbant pomidorus į pomidorų produktus.