Betakaroten, lykopen, astaxantin, fukoxantin, lutein, zeaxantin, retinol… Říká vám to něco? :-) Ten první v řadě jistě ano. Jde totiž o mediálně nejfrekventovanějšího zástupce skupiny takzvaných karotenoidů, fascinujících přírodních látek, kterých je dosud identifikováno více než 850. Právě jim se budeme v našem dnešním odborném okénku věnovat. A protože jde o skupinu stejně tak významnou jako rozsáhlou a stále nedoceněnou, dáme jí prostor nejen dnes, ale i v příštím díle tohoto miniseriálu.
Dnes se podíváme na tyto většinou barevné pigmenty1 z pohledu vědecké historie a jejich chemické definice. Příště probereme, co nám mohou nabídnout nejen na talíři, a vše uzavřeme odpovědí na otázku, kde je hledat a zda je najdeme také v barevných, nebo dokonce zelených potravinách GW. Dopředu prozradím, že v obojím ano. A navzdory tomu, že jsou karotenoidy dominantními pigmenty žluto-červeného spektra, bezpečně je najdete také v kvalitních zelených potravinách, a to v nezanedbatelném množství.
Chemicky jsou karotenoidy definovány jako tetraterpeny, přičemž většina z nich se skládá z osmi izoprenových jednotek se 40uhlíkovou kostrou. Lze je dále dělit na karoteny a kyslík obsahující žluté xanthofyly. Nejznámější je betakaroten, který funguje jako provitamin vitaminu A. Ten se také vyrábí ve velkém měřítku synteticky, používá se jako barvivo, potravinářské aditivum nebo součást farmaceutických a kosmetických přípravků. Za výzkum karotenoidů a vitaminů A získali Paul Karrer (roku 1937) a Richard Kuhn (roku 1938) Nobelovu cenu.
Z odborného hlediska jsou karotenoidy poměrně dlouho studovány. Pro ilustraci – v odborné databázi Web of Science aktuálně najdeme při zadání klíčového slova „carotenoids“ více než 49 000 záznamů. Obvykle se pod každým z těchto záznamů skrývá mnohastránková publikace, na které pracoval tým vědců měsíce a nezřídka roky.2
Prvotní dohledatelné práce o karotenoidech byly poměrně přímočaré. Zkoumaly například jejich obsah v mrkvi (souvislost názvu karotenoidů s karotkou není náhodná), v kravském mléce či v lidském kolostru. Automaticky přitom implicitně předpokládaly, že karotenoidy jsou z hlediska nejen lidské výživy a zdraví důležité. Proto považovaly za důležité také jejich množství v primárních i sekundárních zdrojích potravin (odrůdy mrkve, mléko nebo maso).
K průlomu do nové etapy zkoumání pak došlo v devadesátých letech minulého století, kdy se začaly objevovat práce o antioxidačním působení karotenoidů ve vztahu k nádorovým onemocněním, lidské imunokompetenci či vlivu na zpomalení stárnutí. Tím došlo přinejmenším na řádcích oněch studií k povýšení mrkve do akademického „šlechtického stavu“ léků a léčiv, což je na první pohled evidentně v souladu s Hippokratovým nechť je jídlo tvým lékem a lék je tvým jídlem a mohli bychom proto očekávat dramatické nárůsty celoplanetární spotřeby karotky a jiných přirozených zdrojů karotenoidů.
Nic takového se ale nestalo, a to mimo jiné i kvůli vědeckým studiím. V oněch devadesátkách totiž zároveň došlo ke komunikační degradaci karotenoidů jako celku, a to zúžením pohledu na úzce vybrané látky a jejich účinky. Přesněji řečeno na JEDNU LÁTKU: BETAKAROTEN. Ta sice jistě patří mezi ty významnější (nebo je jenom prostě nejznámější – ano, jde o provitamin A), ale není zdaleka jediná. Většinové úsilí vědců se tehdy zkrátka spustilo po z dnešního pohledu šikmé ploše přílišného izolacionismu.
Ten obrazně řečeno předpokládá, že důkladným studiem funkcí jednoho jediného prstu (například prostředníčku) dokážeme přesně popsat funkci celé lidské ruky. Nedokážeme, a přesně už vůbec ne. Chybí nám k tomu čtyři ostatní prsty, z nichž jeden – palec – je ještě ke všemu protistojný… Ruka funguje jako celek, nikoli jako skupina izolovaných prstů.
Tato přílišná koncentrace mimochodem způsobila i zajímavé odborné karamboly a komunikační fauly. Stalo se to například v podobě takzvané CARET studie, která ve zkratce studovala vztah betakarotenu a rakoviny plic u kuřáků a přinesla velmi neobvyklé závěry. Jedním z nich byla například úvaha, že příjem izolovaného betakarotenu zvyšuje riziko rakoviny plic. A přestože vlastně o žádné „závěry“ nešlo, protože studie byla předčasně etickou komisí zastavena, komunikační škody již byly napáchány. Největší komunikační újmu pochopitelně utrpěl právě betakaroten sám, neboť tehdejší mainstreamové sdělení vypadalo takto: „betakaroten nefunguje, a když už kouříte, tak hlavně zároveň nejezte mrkev…“3
Z dnešního pohledu a odstupu více než čtvrtstoletí studia karotenoidů už víme, že betakaroten jistě funguje, ale není přitom rozhodně sám. Současný odborný pohled na karotenoidy a většinové zaměření studií je již mnohem komplexnější a více holistické. Obecně je respektován jak nutriční význam jednotlivých látek včetně betakarotenu, tak jejich vztahy a metabolická propojení. A o tom, co karotenoidy skutečně umí a kde je hledat, si povíme zase příště.
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.