Vairāk nekā “zaļš”: kā hlorofils un tā atvasinājumi var palīdzēt diabēta gadījumā

Žurnālā “Nutrients” tika publicēts Padujas Universitātes (Itālija) zinātnieku apskats, kurā viņi apkopoja un strukturēja datus par to, kā hlorofils – augu zaļais pigments – un tā atvasinājumi potenciāli ietekmē glikēmijas kontroli un ar to saistītos mehānismus diabēta gadījumā. Autori parāda, ka ietekme rodas ne tikai ar antioksidantu “atbalsta” palīdzību, bet arī caur gremošanas traktu, mikrobiotu, ogļhidrātus šķeļošo enzīmu inhibīciju, inkretīnu sistēmas modulāciju un pat atsevišķu molekulu “insulīnam līdzīgu” darbību.

Pētījuma pamatojums

2. tipa cukura diabēts ir hroniska vielmaiņas slimība, kurā papildus hiperglikēmijai galveno lomu spēlē arī insulīna rezistence, zema līmeņa iekaisums un oksidatīvais stress. Uz standarta farmakoterapijas fona pieaug interese par barības vielām, kas varētu “noķert” agrīnās patogenēzes saites – galvenokārt zarnās, kur veidojas lauvas tiesa no postprandiālajiem glikēmijas kāpumiem un inkretīnu signāliem. Tieši šeit nonāk hlorofils un tā atvasinājumi: žurnālā “ Nutrients” publicētajā pārskatā sistematizēti dati par to, kā “zaļās” molekulas var maigi ietekmēt ogļhidrātu metabolismu un ar to saistītos ceļus, tieši neiejaucoties insulīna receptorā.

Hlorofils ir ikdienas pārtikas pigments, kas iegūts no tumši zaļiem dārzeņiem un aļģēm; EFSA Eiropas ēdienkartes novērtējumā norādīts, ka pieaugušajiem vidēji dienā tiek uzņemts aptuveni ≈207 mg "zaļo" hlorofilu, un šī vērtība dažādās valstīs ievērojami atšķiras. Tomēr dabiskā hlorofila sistēmiskā biopieejamība ir zema, un nozīmīgu lomu spēlē tā pārveidošanās produkti gremošanas traktā - feofitīni/pirofeofitīni un feoforbīds. Tas izskaidro koncentrēšanos uz lokāliem "zarnu" mehānismiem un interesi par preparātiem (piemēram, mikrokapsulām), kas saglabā aktīvās formas zarnu lūmenā.

Mehānistiskā loģika sastāv no vairākām atzarām. Pirmkārt, ogļhidrātu sadalīšanās enzīmu inhibīcija: hlorofila atvasinājumi (feoforbīds a, feofitīns a, pirofeofitīns a) inhibē α-amilāzi un α-glikozidāzi, izlīdzinot postprandiālo glikēmiju. Otrkārt, inkretīna ass: vairākos pētījumos hlorofila ekstrakti samazināja DPP-4 aktivitāti, kas teorētiski atbalsta endogēno GLP-1 (svarīga ķēdes reakcija mūsdienu diabetoloģijā). Treškārt, parādās dati par feoforbīda a insulīnam līdzīgo iedarbību - palielinātu glikozes transportu caur GLUT1/GLUT4 šūnu un preklīniskajos modeļos. Visbeidzot, sistēmiskās fizioloģijas līmenī ir aprakstīta "zaļo" porfirīnu antioksidanta un pretiekaisuma iedarbība, kas papildina vielmaiņas efektu.

Neskatoties uz visu potenciālu, šī joma joprojām ir agrīnā stadijā: ievērojama daļa bāzes ir in vitro un preklīniska; klīnisko ieteikumu sniegšanai ir nepieciešami randomizēti kontrolēti pētījumi (RCT) ar stingriem galapunktiem (glikēmija pēc ēšanas, HbA1c, inkretīna marķieri) un salīdzinājumu ar standartiem (akarboze, DPP-4 inhibitori). Vienlaikus jāņem vērā drošība: vairāki hlorofila atvasinājumi ir porfirīna fotosensibilizatori, kas nozīmē, ka rūpīgi jāizvēlas forma, deva un ievadīšanas virziens (zarnu lokāli vai sistēmiski). Tomēr tieši šī "zarnu centriskā" pieeja - maiga enzīmu un hormonālo kaskāžu korekcija - padara hlorofilu par daudzsološu kandidātu diabēta papildu uztura stratēģiju arsenālā.

Īsumā: kāpēc tas ir svarīgi

Diabēts skar simtiem miljonu pieaugušo, un pacientu skaits pieaug. Uz standarta terapijas fona interese par "zaļajām" uzturvielām ir saprotama: hlorofils ir plaši sastopams pārtikā (tumši zaļie dārzeņi, aļģes), un vidējais patēriņš Eiropā tika lēsts aptuveni 200-400 mg dienā atkarībā no uztura. Pārskatā uzsvērts, ka tieši hlorofila atvasinājumi nodrošina vislielāko glikēmijas kontroles potenciālu, un paši mehānismi lielā mērā ir "zarnu" - lokāli, bez sistēmiskas absorbcijas.

Kas tieši tika konstatēts (pa darbības jomām)

Rakstā ir apkopoti rezultāti no šūnu, dzīvnieku un pilottehnoloģiju pētījumiem; kopā tie veido daudzpakāpju scenāriju.

• Zarnas un mikrobiota. Hlorofila piedevas diētas izraisītām aptaukošanās pelēm uzlaboja glikozes toleranci, samazināja zemas pakāpes iekaisumu un pārveidoja mikrobiotu (tostarp samazināja Firmicutes/Bacteroidetes attiecību), kas ir saistīts ar uzlabotu ogļhidrātu izmantošanu un vielmaiņas atslodzi.
• "Cukura" enzīmu inhibīcija. Pats hlorofils vāji mijiedarbojas ar α-glikozidāzi, bet tā atvasinājumi - feoforbīds a, feofitīns a, pirofeofitīns a - spēj palēnināt ogļhidrātu sadalīšanos, darbojoties kā α-amilāzes un α-glikozidāzes inhibitori. Vairāki pētījumi ir parādījuši arī fizikāli ķīmisku skaidrojumu: mijiedarbojoties ar cieti/enzīmiem, molekulas neļauj enzīmiem piekļūt substrātam un palielina rezistentās cietes īpatsvaru, kas izlīdzina glikozes līmeņa maksimumu pēc ēšanas.
• Inkretīni un DPP-4. Mikrokapsulēti hlorofilu saturoši ekstrakti ne tikai inhibēja α-amilāzi/α-glikozidāzi in vitro, bet arī nomāca DPP-4, enzīma, kas noārda inkretīnus (GLP-1 utt.), aktivitāti, tādējādi potenciāli atbalstot endogēno insulīna reakciju. Efekts bija atkarīgs no nesēja (olbaltumvielu kapsulas darbojās labāk nekā ogļhidrātu kapsulas).
• Antiglikācija un komplikācijas. Feoforbīds A kavēja progresējošo glikācijas gala produktu (AGE) saistīšanos ar to receptoru RAGE, kas ir galvenais diabēta asinsvadu un audu komplikāciju attīstības virzītājspēks; modeļa testos aktivitāte bija salīdzināma ar references inhibitoru.
• “Insulīnam līdzīga” darbība. Fenotipiskās skrīninga testos zebrafish kāpuros un šūnu modeļos feoforbīds uzlabo glikozes uzņemšanu, mijiedarbojoties ar GLUT1/GLUT4 transportētājiem un palielinot to pieejamību/stabilitāti membrānā. Tas liecina par iespējamu mērķi ārpus klasiskā insulīna receptora.
• Hlorofilīns (daļēji sintētisks atvasinājums): Pelēm ir pierādīta ietekme uz lipīdu metabolismu, oksidatīvo stresu un pat zarnu barjeras integritāti, netieši atbalstot metabolisma stabilitāti.

Kā tas var darboties

Tiek apzīmēta "trīskāršā dakša". Pirmkārt, fizikāli ķīmiskā: kompleksu veidošanās ar cieti un enzīmiem → lēnāka glikozes izdalīšanās zarnu lūmenā. Otrkārt, hormonālie inkretīni: DPP-4 inhibīcija un GLP-1 līmeņa paaugstināšanās → labāka β-šūnu reakcija pēc ēšanas. Treškārt, šūnu signalizācija: atsevišķi porfirīnam līdzīgi atvasinājumi (feoforbīds a) darbojas kā insulīnamimētiķi, uzlabojot glikozes transportu caur GLUT1/GLUT4 un vienlaikus inhibējot AGE-RAGE asi, kas potenciāli palēnina komplikācijas. Visas trīs līnijas kopā veido ideju par "vieglu diabēta terapiju" caur zarnām un to saskarnēm.

Kas jau ir zināms par uztura avotiem un devām

Hlorofils ir ikdienas uzturviela: vislielākajos daudzumos tas ir atrodams tumši zaļos dārzeņos, pupiņu pākstīs un aļģēs/mikroaļģēs (piemēram, hlorellā). Pamatojoties uz eiropiešu uztura paradumiem, vidējā "zaļā" hlorofila dienas deva tika lēsta ~207 mg apmērā (ar ļoti "zaļu" šķīvi aplēses palielinās). Paša hlorofila biopieejamība ir zema (lielākā daļa no tā tiek pārveidota par atvasinājumiem un izdalās caur zarnām), kas tieši nosaka formulu/mikrokapsulu veidošanos un koncentrēšanos uz lokāliem mehānismiem zarnu lūmenā.

Ieguvums ir labs, bet kur ir trūkumi?

Autori godīgi apspriež riskus un trūkumus.

• Fotosensibilizācija. Vairāki hlorofila atvasinājumi (porfirīna sērija) ir potenciāli fotosensibilizatori. Pielietošanai tiek apsvērtas zarnās iedarbojošas formas/nesēji un ķīmiskas modifikācijas, kas samazina skābekļa izdalīšanos un sistēmisko absorbciju.
• Pierādījumu līmenis. Liela daļa datu ir in vitro, preklīniskie vai tehnoloģiju modeļi. Ir maz pilna mēroga klīnisko pētījumu par glikēmijas iznākumu, tāpēc ir pāragri runāt par zālēm/devu/lietošanas režīmu.
• Matricu neviendabīgums. Ietekme ir atkarīga no nesēja (olbaltumvielu kapsulas pret maltodekstrīnu), pārtikas termiskās apstrādes (feofitīnu/pirofeofitīnu veidošanās) un ekstraktu sastāva, kas apgrūtina tiešu salīdzināšanu.

Ko tas varētu nozīmēt praksē (ja rezultāti tiks apstiprināti)

Perspektīva nav “hlorofila tabletē”, bet gan individuālās formulās konkrētam uzdevumam: kapsulas darbam zarnu lūmenā (α-glikozidāzes/α-amilāzes/DPP-4 inhibīcija), funkcionāli produkti ar kontrolētu atbrīvošanos, kombinācijas ar šķiedrvielām/rezistentu cieti, kā arī augu izcelsmes insulīna mimētiskas molekulas kā atsevišķs virziens. Paralēli racionāla “zaļā šķīvja” joprojām ir universāls, drošs veselīga uztura fons – taču tā ir tieši uztura, nevis ārstēšanas joma.

Ko zinātne prasīs tālāk?

• Randomizēti klīniskie pētījumi, kas koncentrējas uz postprandiālo glikēmiju, inkretīna marķieriem un panesamību (tostarp fototoksicitāti).
• Atsevišķu atvasinājumu (īpaši feoforbīda a) farmakokinētika un drošība, ievadot enterāli.
• Standartizētas matricas (barotnes veidi, apstrādes temperatūras) un salīdzināmi galapunkti.
• Salīdzinājums ar etaloniem (akarboze, DPP-4 inhibitori), lai izprastu zaļās stratēģijas pievienoto vērtību.

Kam šī ziņa ir adresēta?

Pacientiem ar diabētu un speciālistiem ir svarīgi redzēt "zaļās" molekulas kā perspektīvu, nevis tūlītēju terapijas aizstājēju. Jebkuri uztura bagātinātāji un ekstrakti - tikai pēc apspriešanās ar ārstu, īpaši lietojot hipoglikemizējošus līdzekļus: iejaukšanās enzīmu un inkretīnu darbībā nav rotaļlieta. Pārskats ir zinātniska apgabala karte, nevis gatavs rīcības ceļvedis.

Avots: Sartore G., Zagotto G., Ragazzi E. Vairāk nekā tikai zaļš: hlorofila un tā atvasinājumu terapeitiskais potenciāls diabēta kontrolē. Nutrients 17(16):2653 (2025). https://doi.org/10.3390/nu17162653