Polifenoller: antioksidanlar ve ötesinde1,2,3 

Augustin Scalbert, Ian T Johnson ve Mike Saltmarsh 

1 Laboratoire des Maladies Métaboliques et Micronutriments, Institut National de la Recherche Agronomique, Saint-Genes-Champanelle, Fransa'dan (AS); Gıda Araştırmaları Enstitüsü, Colney, Birleşik Krallık (ITJ); ve Inglehurst Foods, Alton, Birleşik Krallık (MS) 

2 18-21 Kasım 2004 tarihlerinde Fransa'nın Vichy kentinde düzenlenen 1. Uluslararası Polifenoller ve Sağlık Konferansı'nda sunuldu. 

3 Yeniden yazdırma taleplerini ve A Scalbert, Laboratoire des Maladies Métaboliques et Micronutriments, INRA, 63122 Saint-Genes-Champanelle, Fransa ile yazışmaları ele alın. E-posta: scalbert@clermont.inra.fr . 

özet 

Diyet polifenollerinin insan sağlığı üzerindeki etkileri üzerine yapılan araştırmalar son 10 yılda önemli ölçüde gelişmiştir. Dejeneratif hastalıkların, özellikle kardiyovasküler hastalıkların ve kanserlerin önlenmesinde polifenollerin rolünü güçlü bir şekilde desteklemektedir. Polifenollerin antioksidan özellikleri geniş çapta incelenmiştir, ancak polifenollerin etki mekanizmalarının oksidatif stresin modülasyonunun ötesine geçtiği anlaşılmıştır. 1. Uluslararası Polifenoller ve Sağlık Konferansı vesilesiyle yayınlanan Amerikan Klinik Beslenme Dergisi'nin bu ek sayısı, polifenollerin sağlık üzerindeki etkilerine ilişkin deneysel, klinik ve epidemiyolojik kanıtlara genel bir bakış sunmaktadır. 

Anahtar Kelimeler: Polifenoller * flavonoidler * antioksidanlar * sağlık • kardiyovasküler hastalıklar • kanserler 

Polifenoller diyette en bol bulunan antioksidanlardır. Toplam diyet alımları, diğer tüm fitokimyasal sınıflarından ve bilinen diyet antioksidanlarından çok daha yüksek olan 1 g / gün kadar yüksek olabilir. Perspektif açısından bu, C vitamini alımından 10 kat, E vitamini ve karotenoid alımlarından 100 kat daha fazladır (1, 2). Başlıca besin kaynakları meyveler ve meyve suları, çay, kahve ve kırmızı şarap gibi bitki kaynaklı içeceklerdir. Sebzeler, tahıllar, çikolata ve kuru baklagiller de toplam polifenol alımına katkıda bulunur. 

Bitkilerdeki geniş dağılımlarına rağmen, diyet polifenollerinin sağlığa etkileri ancak son zamanlarda beslenme uzmanlarının dikkatini çekmiştir. 1990'ların ortalarına kadar en çok çalışılan antioksidanlar antioksidan vitaminler, karotenoidler ve minerallerdi. Flavonoidler ve diğer polifenoller, antioksidan özellikleri ve hastalıkların önlenmesindeki etkileri üzerine araştırmalar gerçekten 1995'ten sonra başladı (Şekil 1 ). Bu tarihten önce yayınlanan antioksidanlar ders kitaplarında flavonoidlerden pek bahsedilmemiştir (3). Polifenoller üzerine araştırmaları geciktiren ana faktör, kimyasal yapılarının önemli çeşitliliği ve karmaşıklığıdır. 

şekil 1. Son 30 yılda çeşitli antioksidanlarla ilgili yayın sayısındaki artış Medline veri tabanına kayıtlı yayınlardı. Değerler şu şekilde belirlenmiştir: "bileşik X" VE "yıl n" sorgusundan elde edilen sonuç sayısı/"kanser" VE "yıl n" sorgusundan elde edilen sonuç sayısı x 1000. Anahtar kelime kanser, yayın sayısındaki genel artışı dikkate almak için referans olarak kullanıldı. 

Mevcut kanıtlar, polifenollerin kardiyovasküler hastalıkların, kanserlerin ve osteoporozun önlenmesine katkısını güçlü bir şekilde desteklemektedir ve nörodejeneratif hastalıkların ve diabetes mellitusun önlenmesinde rol oynadığını göstermektedir (4). Bununla birlikte, bilgimiz genel nüfus veya belirli hastalık riski taşıyan belirli popülasyonlar için önerilerin oluşturulması için hala çok sınırlı görünmektedir. Dünya Sağlık Örgütü'nün yakın tarihli bir raporunda flavonoidler tarafından hastalık riskinin azaldığına dair kanıtların kardiyovasküler hastalıklar için "mümkün" ve kanserler için "yetersiz" olduğu kabul edildi (5). 1. Uluslararası Polifenoller ve Sağlık Konferansı'nın (Vichy, Fransa, 18-21 Kasım 2004) hedefleri, polifenol alımı ile hastalık ve sağlık arasındaki ilişkiler hakkındaki mevcut bilgilerimize genel bir bakış sunmak ve çözüm bekleyen kilit konuları tartışmaktı. 30'dan fazla ülkeden 350'den fazla iletişim sunuldu. Bu ciltte yer alan makaleler konferansta sunulan davetli derslere karşılık gelmektedir. 

Polifenollerle hastalıkların önlenmesine ilişkin kanıtların çoğu, genellikle insanların diyet yoluyla maruz kaldıklarından çok daha yüksek dozlarla gerçekleştirilen in vitro veya hayvan deneylerinden elde edilir. Konferansın ve bu cildin bir amacı, hem klinik çalışmalardan hem de epidemiyolojik çalışmalardan insanlarda polifenollerin sağlığa etkilerine ilişkin bazı kanıtları gözden geçirmekti. Polifenoller, farklı oksidatif stres biyobelirteçlerinin durumunu açıkça iyileştirir (6). Bununla birlikte, hem bu biyobelirteçlerin hastalık riskinin belirleyicileri olarak alaka düzeyi hem de kullanılan farklı yöntemlerin uygunluğu konusunda çok fazla belirsizlik devam etmektedir (7). Kardiyovasküler hastalıklar alanında önemli ilerlemeler kaydedilmiştir ve günümüzde, takviye olarak veya gıda ile uygulanan bazı polifenollerin, kardiyovasküler riskle yakından ilişkili birkaç biyobelirteç tarafından belirtildiği gibi sağlık durumunu iyileştirdiği iyi bilinmektedir (8-10). Epidemiyolojik çalışmalar, polifenol tüketiminin kardiyovasküler hastalıklara karşı koruyucu etkilerini doğrulama eğilimindedir (11). Buna karşılık, polifenollerin kanserlere, nörodejeneratif hastalıklara ve beyin fonksiyonlarının bozulmasına karşı koruyucu etkilerine dair kanıtlar hala büyük ölçüde hayvan deneylerinden ve in vitro çalışmalardan kaynaklanmaktadır (12, 13); Bu tür hastalıklar için öngörücü biyobelirteçlerin veya fenolik olmayan antioksidanlarla yapılanlara benzer büyük müdahale çalışmalarının keşfedilmesini bekliyoruz (14). 

Polifenollerin sağlığa etkilerini aydınlatmanın en büyük zorluklarından biri, gıdada bulunan ve çeşitli in vitro çalışmalarda gösterildiği gibi farklı biyolojik aktiviteler sağlayan çok sayıda fenolik bileşiktir (15) (16, 17). Biyoyararlanımdaki başlıca farklılıklar artık iyi tespit edilmiştir ve yapısal faktörlerin etkisi daha iyi anlaşılmıştır (18). Konferans sırasında bu konu uzun uzadıya tartışıldı. Aktif bileşikler, çoğunlukla in vitro çalışmalarda test edilen gıdalarda bulunan doğal polifenoller olmayabilir; metabolit olma olasılıkları daha yüksektir (19). Mikrobiyal metabolitlerin önemi, daidzeinin ana metaboliti olan equol tarafından örneklendiği gibi, son zamanlarda yapılan bazı çalışmalarda vurgulanmıştır (20). Polifenoller vücutta yoğun bir şekilde konjuge edilir ve konjuge olmayan metabolitler çoğunlukla dolaşımdaki metabolitlerin küçük bir kısmını oluşturur. Bu konjuge metabolitlerin biyolojik aktiviteleri hakkında şu anda çok az şey bilinmektedir (1). İzoflavonların ve epikateşinin glukuronidlerinin çok daha zayıf östrojenik aktiviteye sahip olduğu ve in vitro olarak yetiştirilen hücrelerde oksidatif strese karşı koruma sağlamadığı gösterilmiştir (21, 22). Bu bulgular, bugüne kadar yayınlanan in vitro çalışmaların çoğunun, polifenol biyoyararlanımı hakkındaki yeni veriler ışığında yeniden değerlendirilmesi gerektiğini göstermektedir. 

Önemli bir literatür, yaşa bağlı insan hastalıklarının patogenezinde oksidatif stresin rolünü ve diyet polifenollerinin bunların önlenmesine katkısını desteklemektedir. Antioksidan durum ve hastalık arasındaki karmaşık ilişkiler hala tam olarak anlaşılmamıştır ve yoğun bir şekilde incelenmiştir. Uzun yıllar boyunca polifenollerin ve diğer antioksidanların hücre bileşenlerini serbest radikalleri temizleyerek oksidatif hasara karşı koruduğu düşünülüyordu. Bununla birlikte, bu kavram şimdi eylem biçimlerinin aşırı basitleştirilmiş bir görünümü gibi görünmektedir (23). Daha büyük olasılıkla, hücreler polifenollere esas olarak sinyal iletiminde yer alan reseptörler veya enzimlerle doğrudan etkileşimler yoluyla yanıt verir, bu da hücrenin redoks durumunun değiştirilmesine neden olabilir ve bir dizi redoks bağımlı reaksiyonu tetikleyebilir (24-26). Polifenollerin hem antioksidan hem de prooksidan etkileri, hücre fizyolojik süreçleri üzerinde zıt etkilerle tanımlanmıştır. Antioksidanlar olarak polifenoller hücre sağkalımını iyileştirebilir; prooksidanlar olarak apoptozu indükleyebilir ve tümör büyümesini önleyebilirler (12). Bununla birlikte, polifenollerin biyolojik etkileri oksidatif stresin modülasyonunun çok ötesine uzanabilir. En iyi bilinen örneklerden biri, soya izoflavonlarının östrojen reseptörleri ile etkileşimini ve bu bileşiklerin endokrin fonksiyon üzerindeki etkilerini içerir. Bu etkiler postmenopozal kadınlarda kemik erimesinin izoflavonlarla önlenmesini açıklayabilir (27). Bu çeşitli biyolojik etkilerin altında yatan moleküler olayların ayrıntılı bir şekilde anlaşılması, hastalık riski ve ilerlemesi üzerindeki genel etkinin değerlendirilmesi için gereklidir. 

Polifenollerin hastalıklara karşı koruyucu etkilerine ilişkin mevcut kanıtlar, gıda ve besin takviyesi endüstrisinden polifenol bakımından zengin ürünlerin tanıtımı ve geliştirilmesine yönelik büyük ilgi ile sağlıkta iyileşmeler için yeni beklentiler yaratmıştır. Bununla birlikte, polifenol alımındaki artışların genel popülasyon veya belirli hastalık riski altındaki belirli gruplar için sahip olabileceği bireysel ve toplumsal faydaları değerlendirmek hala imkansızdır. Ayrıca, diğer birçok bitkisel besin maddesinde olduğu gibi polifenol tüketiminde de önemli bir artış risksiz olmayabilir (28). Polifenol tüketimiyle ilişkili bazı tehlikeler belgelenmiştir, ancak insanlar arasındaki değerlendirme hala çok sınırlıdır. Son olarak, birçok polifenolün bir tadı ve / veya rengi olduğunu unutmamalıyız (29); Yiyecekler sadece sağlık için değil, tüketiciler için de kabul edilebilir olmalıdır. 

Biyokimya, hücre biyolojisi, fizyoloji, patofizyoloji, epidemiyoloji ve gıda kimyası dahil olmak üzere çeşitli disiplinlerde geçmiş ve gelecekteki deneylerin sonuçlarının entegrasyonu, en etkili polifenolleri tanımlamak ve daha iyi sağlık için en uygun alım seviyelerini belirlemek için gerekli olacaktır. Mevcut araştırma çabaları, beslenmeyle ilgili hastalıklar için risklerin daha doğru biyobelirteçlerini belirlemeye yönelik mevcut çabalarla koordine edilecek ve diyet önerilerine ve sağlığa katkıda bulunan yeni gıda ürünlerinin formülasyonuna yol açmalıdır. 

Referanslar 

1. Manach C, Scalbert A, Morand C, Rémésy C, Jimenez L. Polifenoller: besin kaynakları ve biyoyararlanım. Am J Clin Nutr 2004;79:727-47.[Özet / Ücretsiz Tam Metin] 

2. Scalbert A, Williamson G. Polifenollerin diyet alımı ve biyoyararlanımı. J Nutr 2000; 130: 2073'LER-85'LER.[Özet / Ücretsiz Tam Metin] 

3. Gutteridge JMC, Halliwell B. Beslenme, sağlık ve hastalıkta antioksidanlar. Oxford, Birleşik Krallık: Oxford University Press, 1994. 

4. Scalbert A, Manach C, Morand C, Rémésy C, Jiménez L. Diyet polifenolleri ve hastalıkların önlenmesi. Kritik Devir Gıda Bilimi Nutr (basında). 

5. KİM / FAO. Diyet, beslenme ve kronik hastalıkların önlenmesi. Cenevre: Dünya Sağlık Örgütü, 2003. 

6. Williamson G, Manach C. İnsanlarda polifenollerin biyoyararlanımı ve biyo etkinliği. II. 93 müdahale çalışmasının gözden geçirilmesi. Am J Clin Nutr 2005; 81 (ek): 243S-55S.[Özet / Ücretsiz Tam Metin] 

7. Collins AR. Oksidatif stres ve antioksidan durum testleri: polifenollerin biyolojik etkinliğini araştırmaya yönelik uygulamalar. Am J Clin Nutr 2005; 81 (ek): 261'LER-7'LER. [Özet / Ücretsiz Tam Metin] 

8. Yaşasın. Polifenoller ve kardiyovasküler hastalık: endotel ve trombosit fonksiyonuna etkileri. Am J Clin Nutr 2005; 81 (ek): 292'LER-7'LER. [Özet / Ücretsiz Tam Metin] 

9. Keen CL, Holt RR, Oteiza PI, Fraga CG, Schmitz HH. Kakao antioksidanları ve kardiyovasküler sağlık. Am J Clin Nutr 2005; 81 (ek): 298'LER-303'LER. [Özet / Ücretsiz Tam Metin] 

10. Sies H, Schewe T, Heiss C, Kelm M. Kakao polifenolleri ve enflamatuar aracılar. Am J Clin Nutr 2005; 81 (ek): 304S-12S.[Özet / Ücretsiz Tam Metin] 

11. Sanat ICW, Hollman PCH. Epidemiyolojik çalışmalarda polifenoller ve hastalık riski. Am J Clin Nutr 2005; 81 (ek): 317'LER-25'LER.[Özet / Ücretsiz Tam Metin] 

12. Lambert JD, Hong J, Yang G, Liao J, Yang CS. Polifenollerle karsinojenezin inhibisyonu: laboratuvar araştırmalarından elde edilen kanıtlar. Am J Clin Nutr 2005; 81 (ek): 284'LER-91'LER.[Özet / Ücretsiz Tam Metin] 

13. Joseph JA, Shukitt-Hale B, Casadesus G. Yaşlanmanın nöronal iletişim ve davranış üzerindeki zararlı etkilerini tersine çevirmek: meyve polifenolik bileşiklerinin faydalı özellikleri. Am J Clin Nutr 2005; 81 (ek): 313S-6S.[Özet / Ücretsiz Tam Metin]