Piwo- na zdrowie?

Natalia Smolik, Maciej Sekulski

Toksyczność alkoholu etylowego na organizm człowieka jest dobrze opisana i udokumentowana, a negatywne skutki nadużywania są faktem powszechnie znanym. Czy zatem picie piwa jako przedstawiciela napojów alkoholowych może mieć pozytywny wpływ na zdrowie człowieka ?
Piwo – najstarszy, jeden z najczęściej spożywancyh napojów alkoholowych. Napój konkurujący popularnością z wodą i herbatą. Jak podaje definicja encyklopedyczna: " napój niskoalkoholowy otrzymywany z rozcieńczonego wyciągu słodowego, z dodatkiem wyciągu chmielowego, czyli brzeczki piwnej, fermentowany przy użyciu drożdży " [1]. W skład piwa (oprócz etanolu występującego przeciętnie w ilości 3-6% oraz wody) wchodzą różne klasy związków chemicznych; między innymi:
• fenole
• pochodne kwasu benzoesowego i cynamonowego
• kumaryny
• katechiny
• di-, tri- i oligomeryczne proantocyjanidyny
• chalkony
• flawonoidy
• polisacharydy
• białko,
• aminokwasy
• witaminy,
• składniki mineralne [1, 2].

Szczególne znaczenie mają pochodzące z chmielu związki polifenolowe, do których należą: 8-prenylnaringenina, ksantohumol i izoksantohumol wielokierunkowym działaniu. Niektóre z nich mogą wykazywać właciwości prozdrowotne. Liczne badania naukowe udowodniły, że niektóre z tych bioaktywnych substancji mogą wykazywać właściwości antyoksydacyjne, przeciwzapalne, przeciwnowotworowe czy estrogenne.

DZIAŁANIE ESTROGENNE
Związkami wykazującymi działanie estrogenne są fitoestrogeny, czyli związki pochodzenia roślinnego działające analogicznie do 17-β estradiol produkowanego w organizmie człowieka. W piwie za działanie to odpowiada obecna w chmielu 8-prenylnaringenina, związek z grupy fitoestrogenów. Posiada ona zdolność do wiązania się z receptorami estrogenowymi typu α i β. Wykazuje ona silniejsze działanie estrogenowe niż daidzeina i genisteina, co czyni ją najsilniejszym obecnie znanym fitoestroegenem. Ze względu na swój mechanizm działania ma zastosowanie w leczeniu dolegliwości menopauzalnych [3]. Innymi związkami znajdującymi się w piwie posiadającymi działanie estrogenne są ksantonumol oraz isoksantohumol. Związki te w badaniach in vitro wykazały działanie hamujące namnażanie i rozwój nabłoniaka kosmówkowego. Ponad to hamowały aktywność enzymu aromatazy kluczowego w syntezie estrogenów.
Korzyści zdrowotne wynikające z obecności fitoestrogenów to p ograniczenie ryzyka rozwoju nowotworów hormonozależnych, np. gruczołu sutkowegoczy ochronne działanie na układ krążenia poprzez wpływ na śródbłonek naczyniowy, zmniejszenie dolegliwości związanych z menopauzą. [3, 4]

DZIAŁANIE PRZECIWNOWOTWOROWE
Wykazano, że w warunkach laboratoryjnych działanie przeciwnowotworowe wykazują 3 związki wchodzące w skład piwa: 8-prenylonaryngenina, ksantohumol i izoksantohumol. Zaobserwowano, że hamowały one kancerogenną aktywność amin heterocyklicznych poprzez hamowanie cytochromu P-450, a głównie jego izoformy CYP1A2. W badaniach in vitro nie stwierdzono jednak podobnego efektu. Aby uzyskać więcej informacji na temat antykancerogennych właściwości ksantohumolu, przeprowadzone zostały badania, w których naukowcy badali wpływ tego związku na syntezę 2-amino-3-metylo-3H-imidazo(4,5-f)-chinoliny [IQ], odpowiadającej za indukcję przednowotworowych ognisk w okrężnicy i wątrobie szczurów. Ponadto badano wpływ IQ na uszkodzenie DNA hepatocytów i kolonocytów. Wyniki doświadczenia potwierdziły przeciwnowotworowe właściwości ksantohumolu i jego zdolność do zapobiegania uszkodzeniom DNA wywoływanym przez aminy heterocykliczne [3]. Oprócz hamowania inicjacji i rozwoju procesu nowotworowego, do innych zidentyfikowanych mechanizmów antykancerogennej działalności tego związku należą między innymi hamowanie proliferacji i indukcja apoptozy komórek nowotworowych, a także hamowanie ich migracji i procesu angiogenezy. Wykazano, że ksantohumol pobudza apoptozę między innymi komórek rakowych ludzkiego raka prostaty, białaczki, raka jajnika, raka wątrobowokomórkowego, raka piersi oraz glejaka [5].

DZIAŁANIE PRZECIWZAPALNE
Właściwości przeciwzapalne posiadają ksantohumol i izoksantohumol. Działanie to wynika głównie z hamowania przez te związki aktywności cyklooksygenazy (COX) oraz lipooksygenazy (LOX), kluczowych enzymów biorących udział w rozwoju procesu zapalnego. Hamują one również aktywność czynnika jądrowego NF-ķB i syntazy tlenku azotu (iNOS). Ekspresja iNOS następuje pod wpływem pojawienia się w organizmie antygenów bakteryjnych, np. lipopolisacharydu, a enzym ten bierze udział w kaskadzie aktywacji kolejnych czynników odpowiedzialnych za reakcję zapalną. Hamowanie czynnika transkrypcyjnego NF-kB przez ksantohumol i izoksantohumol prowadzi bo zmniejszenia syntezy mediatorów prozapalnych, m.in. TNF-ά. Aktywność przeciwzapalną posiada również 8-prenylonaryngenina. Badania przeprowadzone przez Paoletti i wsp. Dowiodły, że w aktywowanych lipo polisacharydem makrofagach myszy, związek ten, na drodze inhibicji czynnika NF-kB, spowodował supresję genów iNOS, cyklooksygenazy 2 (COX-2) i TNF-ά, i zredukował uwalnianie mediatorów procesu zapalnego [3].

PODSUMOWANIE
Potwierdzona w wielu badaniach wielokierunkowa aktywność biologiczna związków polifenolowych zawartych w piwie oraz możliwość ich potencjalnego wykorzystania w medycynie zainteresowanie nimi ciągle rośnie. Należy jednak pamiętać, że większość dostępnych w piśmiennictwie danych pochodzi z badań przeprowadzonych w warunkach in vitro lub na zwierzętach, które nie zawsze w pełni odzwierciedlają warunki panujące w organizmie ludzkim in vivo. Ponadto, nie należy odnosić korzystnych wyników badań dotyczących związków polifenolowych do piwa, ponieważ etanol może znosić ich pozytywne działanie, a regularne spożywanie alkoholu może doprowadzić do uzależnienia. Omawiane związki w przyszłości mogą stać się furtką do opracowania skutecznych metod terapii wielu schorzeń, jednakże wciąż wymagają dokładniejszego przebadania.

PIŚMIENNICTWO:
1. Bartłomiej Kaczorowski. Encyklopedia powszechna PWN Warszawa : Wydawnictwo Naukowe PWN; 2009
2.Clarissa Gerhäuser. Beer constituents as potential cancer chemopreventive agents. European Journal of Cancer 2005; 41 (13): 1941-1954
3. Aleksandra Kołota,Michał Oczkowski,Joanna Gromadzka-Ostrowska; Wpływ występujących w piwie związków polifenolowych na organizm – przegląd literatury; Alkoholizm i Narkomania 2014; 27: 273–281
4. Jan F Stevens,Jonathan E Page; Phytochemistry 2004; 65 (10): 1317-1330
5. Ming Liu, Poul Erik Hansen , Genzhu Wang , Lin Qiu , Jianjun Dong , Hua Yin ,
Zhonghua Qian , Mei Yang, Jinlai Miao. Pharmacological Profile of Xanthohumol, a Prenylated
Flavonoid from Hops (Humulus lupulus). Molecules 2015; 20: 754-779