ZELENÉ CESTY - JÚL 2021
Karotenoidy očami vedy
Martin Žamboch je spolumajiteľ GW Group. V spoločnosti sa venuje predovšetkým témam spojeným s pestovaním, výrobou a kontrolou kvality zelených potravín. Vyštudoval agronomickú fakultu ČZU v Prahe, kde v súčasnosti taktiež pracuje na dizertačnej Ph.D. práci. V tej sa opäť venuje téme zelených potravín.

Betakarotén, lykopén, astaxantín, fukoxantín, luteín, zeaxantín, retinol… Hovorí vám to niečo? :-) Ten prvý v poradí istotne áno. Ide totiž o mediálne najfrekventovanejšieho zástupcu skupiny tzv. karotenoidov, fascinujúcich prírodných látok, ktorých je doposiaľ identifikovaných vyše 850. Práve im sa budeme v našom dnešnom odbornom okienku venovať. A pretože ide o skupinu tak isto významnú ako rozsiahlu a stále nedocenenú, dáme jej priestor nielen dnes, ale aj v nasledujúcom diele tohto miniseriálu.
Dnes sa pozrieme na tieto väčšinou farebné pigmenty1 z pohľadu vedeckej histórie a ich chemickej definície. Nabudúce si preberieme, čo nám môžu ponúknuť nielen na tanieri, a všetko uzavrieme odpoveďou na otázku, kde ich hľadať a či ich nájdeme aj vo farebných alebo dokonca zelených potravinách GW. Dopredu prezradím, že v oboch áno. A napriek tomu, že sú karotenoidy dominantnými pigmentmi žlto-červeného spektra, bezpečne ich nájdete aj v kvalitných zelených potravinách, a to v nezanedbateľnom množstve.
Chemicky sú karotenoidy definované ako tetraterpény, pričom väčšina z nich pozostáva z ôsmich izoprénových jednotiek so 40 uhlíkovou kostrou. Možno ich ďalej rozdeliť na karotény a kyslík obsahujúci žlté xantofyly. Najznámejší je betakarotén, ktorý funguje ako provitamín vitamínu A. Ten sa tiež vyrába vo veľkej miere synteticky, používa sa ako farbivo, potravinárske aditívum alebo súčasť farmaceutických a kozmetických prípravkov. Za výskum karotenoidov a vitamínov A získali Paul Karrer (roku 1937) a Richard Kuhn (roku 1938) Nobelovu cenu.

Z odborného hľadiska sa karotenoidy študujú už pomerne dlho. Na ilustráciu – v odbornej databáze Web of Science aktuálne nájdeme pri zadaní kľúčového slova „carotenoids“ vyše 49 000 záznamov. Zvyčajne sa pod každým z týchto záznamov skrýva mnohostranová publikácia, na ktorej pracoval tím vedcov mesiace a nezriedka roky.2
Prvotné práce o karotenoidoch, ktoré je možné si dohľadať, boli pomerne priamočiare. Skúmali napríklad ich obsah v mrkve (súvislosť názvu karotenoidov s karotkou nie je náhodná) v kravskom mlieku či v ľudskom kolostre. Automaticky pritom implicitne predpokladali, že karotenoidy sú z hľadiska nielen ľudskej výživy a zdravia dôležité. Preto považovali ich množstvo v primárnych aj sekundárnych zdrojoch potravín za dôležité (odrody mrkvy, mlieko alebo mäso).
Prelom do novej etapy skúmania nastal v deväťdesiatych rokoch minulého storočia, keď sa začali objavovať práce o antioxidačnom pôsobení karotenoidov vo vzťahu k nádorovým ochoreniam, ľudskej imunokompetencii alebo vplyvu na spomalenie starnutia. Tým nastalo prinajmenšom na riadkoch oných štúdií povýšenie mrkvy do akademického „šľachtického stavu“ liekov a liečiv… Čo je na prvý pohľad evidentne v súlade s Hippokratovým nech je jedlo tvojím liekom a liek je tvojím jedlom a mohli by sme preto očakávať dramatické nárasty celosvetovej spotreby karotky a iných prirodzených zdrojov karotenoidov.
Nič také sa však nestalo, a to okrem iného aj vďaka vedeckým štúdiám. V spomenutých deväťdesiatych rokoch totiž zároveň došlo ku komunikačnej degradácii karotenoidov ako celku, a to zúžením pohľadu na úzko vybrané látky a ich účinky. Presnejšie povedané na JEDNU LÁTKU: BETAKAROTÉN. Tá síce určite patrí medzi tie významnejšie (alebo je len jednoducho najznámejšia – áno, ide o provitamín A), ale nie je zďaleka jediná. Väčšinové úsilie vedcov sa vtedy skrátka spustilo po z dnešného pohľadu šikmej ploche prílišného izolacionizmu.
Ten obrazne povedané predpokladá, že dôkladným štúdiom funkcií jedného jediného prsta (napríklad prostredníka) dokážeme presne opísať funkciu celej ľudskej ruky. Nedokážeme, a presne už vôbec nie. Chýbajú nám pri tom štyri zvyšné prsty, z ktorých jeden – palec – je ešte nad to všetko protistojný... Ruka funguje ako celok, nie ako skupina izolovaných prstov.
Táto prílišná koncentrácia mimochodom spôsobila aj zaujímavé odborné „karamboly“ a komunikačné fauly. Stalo sa to napríklad v podobe tzv. CARET štúdie, ktorá v skratke študovala vzťah betakaroténu a rakoviny pľúc u fajčiarov a priniesla veľmi neobvyklé závery. Jedným z nich bola napríklad úvaha, že príjem izolovaného betakaroténu zvyšuje riziko rakoviny pľúc. A hoci vlastne o žiadne „závery“ nešlo, pretože štúdiu predčasne zastavila etická komisia, komunikačné škody už boli napáchané. Najväčšiu komunikačnú ujmu, pochopiteľne, utrpel práve sám betakarotén, lebo vtedajšia mainstreamová správa vyzerala takto: „betakarotén nefunguje a keď už fajčíte, tak hlavne pritom nejedzte mrkvu...“3
Z dnešného pohľadu a odstupu vyše štvrťstoročia od štúdia karotenoidov už vieme, že betakarotén istotne funguje, ale rozhodne nie je pri tom sám. Súčasný odborný pohľad na karotenoidy a väčšinové zameranie štúdií je už oveľa komplexnejší a viac holistický. Všeobecne sa rešpektuje nutričný význam jednotlivých látok vrátane betakaroténu, ako aj ich vzťahy a metabolické prepojenia. Čo karotenoidy skutočne vedia a kde ich hľadať, o tom si povieme zase nabudúce.
Poznámky:
1 Existují ale také pro naše oči bezbarví zástupci této skupiny látek.
2 Stojí to za zmínku, protože záznam v odborné databázi nelze srovnávat s tím, co najdete třeba na Wikipedii… Jde o informace z úplně jiného těsta i vesmíru.
3 To pochopitelně neodpovídá ani běžnému očekávání (takzvanému zdravému rozumu, ať už je to cokoli), a ani následným revizím dané nedokončené studie.
Zdroje:
1. Booth V. H. (1945): Simplified procedure for estimation of total carotenoids in carrots. Journal of the Society of Chemical Industry 64: 194–196.
2. Britton G., Liaaen-Jensen S, Pfander H (2004): Carotenoids Hand Book. Birkhäuser, Basel.
3. Britton G., Liaaen-Jensen S., Pfander, H. (2009): Carotenoids volume 5: nutrition and health. Birkhäuser: Basel, Switzerland.
4. Britton G., Liaaen-Jensen S., Pfander H. (2017): Carotenoids: a colorful history. Carote Nature.
5. Chandra S., Khan S., Avula B., Lata H., Yang M. H., ElSohly M. A., Khan, I. A. (2014). Assessment of total phenolic and flavonoid content, antioxidant properties and yield of aeroponically and conventionally grown leafy vegetables and fruit crops: A comparative study. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2014, 1–9.
6. Kratchanova M., Denev P., Ciz M., Lojek A., Mihailov A. (2010). Evaluation of the antioxidant activity of medicinal plants containing polyphenol compounds. Comparison of two extraction systems. Acta Biochimica Polonica. 57(2), 229–234.
7. Maoka T., Etoh, H. (2010): Some biological functions of carotenoids in Japanese food, in Functional Foods of the East. CRC Press Boca Raton, 85–97.
8. Maoka T. (2020): Carotenoids as natural functional pigments. Journal of Natural Medicines 74: 1–16.
9. Omenn G. S., Goodman G. E., Thomquist M. D., Rosenstock L., Bamhart S., Gylys-Colwell I., et al. The Carotene and Retinol Efficacy Trial (CARET) to prevent lung cancer in high-risk populations: a pilot study with asbestos-exposed workers. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 1993; 2: 381–7.
10. Peto R., Doll R., Buckley J. D., Sporn M. B. (1981): Can dietary beta-carotene materially reduce human cancer rate? Nature 290: 201–208.