Nutrients: как и почему кофе борется со старением и улучшает состояние здоровья

Фото из открытых источников

Ученые обнаружили, что содержащиеся в кофе соединения взаимодействуют с клеточным рецептором, который помогает снизить стресс и воспаление. Результаты исследования опубликованы в журнале Nutrients.

У миллиардов людей есть свой утренний ритуал с кофе: заварить, выпить и перейти от состояния «едва открывшиеся глаза» к состоянию «готовность ко всему», поскольку кофеин раскрывает их максимальную продуктивность. Это важный ритуал, вплетенный в повседневную жизнь, который часто воспринимается как небольшое баловство.

Но исследования постоянно указывают в другом направлении. Чашка кофе может делать гораздо больше, чем просто повышать уровень энергии. Новое исследование Техасского университета A&M раскрывает, как соединения, содержащиеся в кофе, взаимодействуют с рецептором внутри клеток организма. Это взаимодействие может помочь объяснить, почему любители кофе часто живут дольше и реже болеют.

Ученые изучают кофе уже много лет. Крупномасштабные популяционные исследования показывают четкую тенденцию. Люди, регулярно пьющие кофе, как правило, имеют более низкий риск развития таких заболеваний, как диабет, болезни сердца и некоторые виды рака. У них также наблюдается более низкая общая смертность.

Эта закономерность озадачила исследователей. Кофе составляет лишь небольшую часть рациона. Тем не менее, его воздействие, по-видимому, имеет далеко идущие последствия.

«Кофе обладает хорошо известными полезными для здоровья свойствами», — сказал соавтор исследования профессор Стивен Сейф. «Мы показали, что некоторые из этих эффектов могут быть связаны с тем, как соединения кофе взаимодействуют с этим рецептором, который участвует в защите организма от повреждений, вызванных стрессом».

Большинство объяснений сосредоточено на антиоксидантах. Кофе содержит множество соединений, которые уменьшают воспаление. Но как эти эффекты влияют на здоровье в долгосрочной перспективе, остается неясным.

Новое исследование посвящено рецептору под названием NR4A1. Этот рецептор находится внутри клеток и реагирует на определенные молекулы. При активации он может изменять поведение генов. NR4A1 активируется во время стресса или травмы. Он помогает ограничить повреждения и способствует восстановлению.

«При повреждении практически любой ткани рецептор NR4A1 реагирует, уменьшая это повреждение», — объяснил Сейф. «Если этот рецептор удалить, повреждение будет более серьезным».

Исследования на животных подтверждают эту роль. У мышей без этого рецептора наблюдаются более серьезные повреждения. Те, у кого он присутствует, как правило, живут дольше. У людей уровень NR4A1 снижается с возрастом, что делает его функцию еще более важной.

Исследователи использовали настоящий кофе из нескольких стран, включая Колумбию и Гватемалу. Они приготовили кофе способом, имитирующим повседневное употребление. Затем они проверили, могут ли экстракты кофе связываться с NR4A1, а также отдельные соединения, содержащиеся в кофе. Передовые методы позволили им измерить, насколько прочно каждое соединение связывается с рецептором.

Результаты показали явное связывание. Экстракты кофе взаимодействовали с NR4A1. Несколько ключевых соединений демонстрировали аналогичное взаимодействие. Кофеиновая и хлорогеновая кислоты проявили сильное сродство. Феруловая кислота и родственные ей соединения также связывались с рецептором. Два менее известных соединения, кахвеол и кафестрол, продемонстрировали еще более сильное связывание.

«Мы утверждаем, что, по крайней мере, часть пользы кофе для здоровья может быть обусловлена связыванием и активацией этого рецептора», — сказал Сейф.

Эти результаты свидетельствуют о том, что кофе действует на клеточном уровне. Это не просто стимулятор. Он может влиять на то, как клетки реагируют на стресс.

Команда также провела исследование раковых клеток. Они использовали тип клеток, рост которых зависит от белка NR4A1. Это помогло им изучить, как соединения кофе влияют на поведение клеток. Экстракты кофе замедляли рост этих клеток. Отдельные соединения демонстрировали схожий эффект. Когда исследователи снижали уровень NR4A1, эффект ослабевал. Это наглядно демонстрирует взаимосвязь. Соединения кофе влияют на рост раковых клеток через этот рецептор.

Дальнейший анализ показал, что NR4A1 имеет два сайта связывания. Различные соединения прикрепляются к разным областям. Полифенолы, такие как кофейная кислота, связываются с одним участком молекулы. Более крупные молекулы, такие как кафестрол, связываются с другим. Это позволяет многим соединениям в кофе взаимодействовать друг с другом. Это может объяснить, почему кофе, несмотря на свою сложную структуру, оказывает стабильное воздействие.

Кофеин часто привлекает к себе наибольшее внимание. Считается, что именно он вызывает чувство бодрости после употребления кофе. Но в этом исследовании кофеин сыграл меньшую роль. Оно действительно связывалось с рецептором, но оказывало лишь ограниченное влияние на его активность.

«Кофеин связывается с рецептором, но в наших моделях он практически не оказывает никакого воздействия», — отметил Сейф. «Полигидрокси- и полифенольные соединения гораздо активнее».

Это говорит о том, что многие полезные свойства кофе обусловлены другими соединениями. Это также объясняет, почему кофе без кофеина по-прежнему оказывает положительное воздействие на здоровье.

Исследователи также изучали иммунные клетки. Они подвергли эти клетки воздействию вещества, вызывающего воспаление. Содержащиеся в кофе вещества снижают эту воспалительную реакцию. Это подтверждает идею о том, что кофе обладает противовоспалительным действием. Эти эффекты связаны с рецептором NR4A1. По-видимому, этот рецептор помогает регулировать реакцию организма на стресс и воспаление.

Полученные результаты указывают на более широкую идею. NR4A1 может выступать в качестве сенсора питательных веществ. Он реагирует на соединения, содержащиеся в растительной пище. Другие исследования показали, что молекулы из таких продуктов, как красное вино, также взаимодействуют с этим рецептором. Теперь к этому списку присоединился и кофе.

Это позволяет предположить, что диета может влиять на здоровье клеток посредством определенных сигналов. Со временем эти сигналы могут способствовать повышению устойчивости организма по мере старения.

У исследования есть ограничения. В экспериментах использовались более высокие концентрации, чем те, которые обнаруживаются в организме после употребления кофе. Исследование проводилось на клетках, а не на людях. Для подтверждения этих эффектов в реальных условиях необходимы дополнительные исследования.

«В этом процессе задействовано множество рецепторов и механизмов, — сказал Сейф. — Мы показываем, что это может быть один из важных путей».

Он также отметил, что многое остается неизвестным. «Предстоит еще много работы. Мы установили связь, но нам нужно лучше понять, насколько эта связь важна».

Это исследование добавляет новый аспект к хорошо известной привычке. Кофе — это не просто источник энергии, это смесь соединений, которые взаимодействуют с организмом и могут влиять на старение.

«Кофе — это очень сложная смесь соединений, — сказал Сейф. — Это очень мощная комбинация».

В следующий раз, когда вы выпьете кофе, ощущения могут быть немного другими. Под вкусом и теплом крошечные молекулы уже работают внутри ваших клеток.

«Думаю, это помогает объяснить, почему кофе оказывает такое воздействие», — отметил Сейф. «Это не просто наблюдение, за этим стоит определенный механизм».

* Информация представлена исключительно в ознакомительных целях и не служит рекомендацией для лечения заболеваний