Food-Info.net> Produkty żywnościowe > Olej z oliwek

Charakterystyka oliwy z oliwek, jednonienasyconych kwasów tłuszczowych, przeciwutleniaczy i utleniania się frakcji LDL

Autor : Eurosciences Communication we współpracy z Instytutem Badań nad Miażdżycą Uniwersytetu w Münster, Niemcy.

Wstęp

Lipoproteiny o niskiej gęstości (LDL) są głównym nośnikiem cholesterolu w osoczu krwi. Istnieje duża zgodność opinii, że zwiększony poziom LDL jest zwykle związany z miażdżycą naczyń krwionośnych i powstawaniem choroby wieńcowej (CHD). Zwiększa się także liczba doniesień, że LDL w formie „natywnej” jest nieszkodliwy, a gdy ulega utlenieniu, staje się realnym zagrożeniem dla wewnętrznych ścian tętnic. Podatność LDL na utlenianie jest uwarunkowana zarówno przez czynniki wewnętrzne (endogenne) i zewnętrzne (egzogenne). Spośród tych ostatnich, istotne są czynniki żywieniowe, a szczególnie rodzaj kwasów tłuszczowych i witamin o właściwościach przeciwutleniających, występujące w diecie. W bieżącym tekście omówiono mechanizm utleniania frakcji LDL i rolę czynników żywieniowych w jego zapobieganiu.

Utlenianie LDL (w powstawaniu miażdżycy)

Połowa cholesterolu we krwi jest związana we frakcji LDL, kulistych cząsteczkach lipoprotein składających się z zewnętrznej monowarstwy zawierającej białko apolipoproteinę B (apo B), otaczającej rdzeń złożony z trójglicerydów i/lub estrów cholesterolu (tłuszcze niepolarne). Jedna cząsteczka LDL zawiera około 3600 kwasów tłuszczowych, z których połowę stanowią jednonienasycone kwasy tłuszczowe (PUFA). LDL zawiera także przeciwutleniacze, z których najważniejszy jest a -tokoferol (witamina E).

Utlenianie LDL (peroksydacja) jest reakcją łańcuchową inicjowaną przez wolne rodniki, głównie reaktywne formy tlenu. PUFA są bardzo podatne na peroksydację lipidów i rozpad do produktów ubocznych, które wiążą się z apolipoproteiną B frakcji LDL. LDL może ulegać utlenianiu in vitro poprzez ekspozycję na komórki mięśni gładkich, komórki śródbłonka, makrofagi (pochodne monocytów) lub jony metali (miedzi lub żelaza). Utlenianie LDL in vivo jest słabo wyjaśnione i może być zredukowane poprzez dzialanie przeciwutleniaczy, na przykład kwasu askorbinowego (witamina C) w osoczu krwi. Dlatego też utlenianie LDL występuje częściej w ścianach tętnic, niż we krwi. LDL wzbogacony w witaminę E jest zdecydowanie mniej podatny na utlenianie. Utlenianie LDL zachodzi częściej, gdy przeciwutleniająca „bariera” organizmu jest uboga, szczególnie w przypadku niedoboru a -tokoferolu.

Utlenianie LDL a miażdżyca

Zasadniczy rozwój miażdżycy zostaje zapoczątkowany, gdy frakcja lipoprotein LDL przedostaje się do ściany tętnicy i jest gromadzona w warstwie śródbłonka (intima) , gdzie może ulegać utlenieniu. Makrofagi (komórki aktywowane w chwili, gdy monocyty penetrują ścianę tętnicy) chętnie wchłaniają zmodyfikowane lipoproteiny LDL, co wspomaga ich transformacje do tzw. komórek piankowatych. Nagromadzenie komórek piankowatych w warstwie śródbłonka powoduje wytworzenie się pasm tłuszczowych. Nie powodują one istotnego zamykania światła tętnicy, lecz sa przekształcane we włókniste blaszki, w procesie podobnym do powstawania blizny. W konsekwencji prowadzi to do zmian miażdżycowych wymagających leczenia klinicznego.

Oliwa z oliwek a utlenianie LDL

Kwasy tłuszczowe mogą wpływać na proces utleniania LDL na kilka sposobów. Ilość i skład chemiczny spożywanych tłuszczów wpływa na zawartość LDL w ścianach tętnic. Zastąpienie tłuszczów nasyconych kwasami jednonienasyconymi (MUFA) lub wielonienasyconymi (PUFA), obniża poziom LDL, a w ten sposób zmniejsza całkowitą ilość tej frakcji wchłanianej przez ściany tętnic i ogranicza możliwość jej utleniania. Ze względu na dużą zawartość MUFA, oliwa z oliwek może w pewnym stopniu powstrzymywać proces utleniania LDL (patrz także „Rola kwasów tłuszczowych w utlenianiu LDL”). Oliwa z oliwek może także działać ochronnie poprzez dostarczenie do organizmu potencjalnych przeciwutleniaczy, takich jak witamina E i składniki fenolowe, które opisano poniżej.

Rola kwasów tłuszczowych w utlenianiu LDL

W wielu pracach badano rolę MUFA i PUFA w obniżaniu podatności LDL na utlenianie. Badania wykonane na modelu zwierzęcym (królik) wykazały, że LDL bogate w oleiniany (kwas oleinowy jest głównym kwasem tłuszczowym oliwy z oliwek) są zdecydowanie bardziej odporne na utlenianie. Badania żywieniowe wykonane na grupie ludzi potwierdziły to odkrycie i wykazały, że zawartość kwasu linolowego (główny PUFA, występujący w dużej ilości w oleju roślinnym) we frakcji LDL, jest ściśle powiązana ze współczynnikiem i stopniem jego utleniania, przy czym współczynnik utleniania LDL zwiększał się przy diecie bogatej w PUFA, w porównaniu do diety bogatej w MUFA. Dalsze badania miały na celu wyjaśnienie, czy obserwowany wzrost utleniania się frakcji LDL jest indukowany przez PUFA, czy następuje hamowanie utleniania LDL przez MUFA. Przypuszcza się, że po suplementacji diety oliwą z oliwek i zawartość kwasu linolowego we frakcji LDL zmniejsza się, następuje mniejsza absorpcja komórkowa przez makrofagi i obniżona jest podatność LDL na utlenianie.

Aktywność kwasów tłuszczowych wspomagająca procesy utleniania

Niektóre kwasy tłuszczowe mogą zmieniać strukturę błony komórkowej monocytów, a przez to zwiększać wytwarzanie wolnych rodników i powodować efekty proutleniające. Zbadano wpływ suplementacji diety tłuszczami MUFA oraz PUFA o liczbie wiązań n-3 (z oleju rybiego) i n-6 (kwas linolowy) na anion nadtlenkowy (wolny rodnik), powstający w monocytach i makrofagach. Powstawanie wolnych rodników zredukowały wyłącznie kwasy tłuszczowe n-3, podczas gdy nie wykazano większych zmian w monocytach przy spożywaniu MUFA lub PUFA n-6. Nie jest znany mechanizm obserwowanego zjawiska, a wyniku nie powtórzono w innych badaniach. Niezbędne jest więc wykonanie większej liczby badań dotyczących roli różnych kwasów tłuszczowych na aktywność proutleniającą w obrębie komórek. Jednakże, komórki bogate w kwasy tłuszczowe MUFA są mniej podatne na uszkodzenia na skutek utleniania (w porównaniu z PUFA n-6), a wynika to prawdopodobnie ze składu kwasów tłuszczowych w błonie komórkowej.

Przeciwutleniające składniki oliwy z oliwek

Stres oksydacyjny może odgrywać ważną rolę w rozwoju różnych przewlekłych chorób, takich jak choroba wieńcowa i choroby nowotworowe. Ponieważ związki przeciwutleniające występujące w oliwie z oliwek mogą chronić przed utlenianiem lipoprotein LDL, prowadzone są w tym zakresie badania epidemiologiczne i interwencyjne.

Witamina E ( a -tokoferol)

Badania epidemiologiczne wykonane w ciągu dwóch ostatnich lat wykazały, że zwiększone dawki witaminy E mogą znacznie zmniejszyć ryzyko choroby wieńcowej (31-65%). Z kolei, krótkoterminowe badania z użyciem mniejszych dawek tej witaminy nie wykazały takiego rezultatu. Podobne dane pochodzą z większości interwencyjnych badań losowych dotyczących witaminy E, jakkolwiek próby te nie były nakierowane na choroby sercowo-naczyniowe, czas ich trwania był zbyt krótki, a zastosowane dawki witaminy były poniżej normy. Pomocne mogą być w tym zakresie nadal trwające badania, prowadzone na dużą skalę. Jak dotąd, zakończono wyłącznie program pod nazwą Cambridge Heart Antioxidant Study (CHAOS). Badania wykonane na 2000 pacjentów ze stwierdzoną chorobą wieńcową, sposobem podwójnie ślepej próby z użyciem placebo dowiodły, że duże dawki witaminy E znacząco zmniejszają ryzyko zawałów serca niekończących się śmiercią, lecz nie mają wpływu na ogólną śmiertelność lub w wyniku chorób sercowo-naczyniowych.

Badania interwencyjne są krytykowane, gdyż uważa się, że kilkuletnie testy są niewystarczające dla wykazania korzyści ze stosowania przeciwutleniaczy oraz dlatego, że suplementacja substancjami o cechach przeciwutleniaczy wymaga co najmniej 20 lat dla wykazania ewentualnych korzyści na poziomie klinicznym.

Kilka badań wykazało, że suplementacja diety witaminą E powoduje zwiększenie poziomu a -tokoferolu zarówno w osoczu krwi, jak i w cząsteczkach LDL. Ponadto, frakcja LDL wykazuje wyższą odporność na utlenianie in vitro . Stopień odporności był ściśle zależny od zastosowanej dawki witaminy. Stwierdzono także, że odporność na utlenianie jest także wyższa u osób, u których bea stosowania suplementacji obserwuje się poziom a -tokoferolu w osoczu wyższy od przeciętnego.

Składniki fenolowe

Oprócz witaminy E, oliwa z oliwek zawiera inne składniki, odpowiedzialne za jej charakterystyczny smak. Spośród nich (stanowiących 2-3% oleju nierafinowanego) wyróżnić można związki fenolowe, które znajdują się także w innych produktach pochodzenia roślinnego i są bardzo ważne z biologicznego punktu widzenia. Żywność taka zawiera proste fenole i kwasy fenolowe, na przykład flawonoidy. Odgrywają one niezbędną rolę w wychwytywaniu i usuwaniu wolnych rodników i mogą zwiększać odporność frakcji LDL na utlenianie oraz hamować peroksydację lipidów. Składniki fenolowe dodatkowo posiadają właściwości przeciwzapalne i przeciwkrwotoczne.

Korzyści zdrowotne wynikające z spożywania flawonoidów fenolowych, występujących w owocach i napojach takich jak herbata i wino, zostały także opisane w opracowaniach Seven Countries i Zutphen Elderly, gdzie średnie spożycie flawonoidów było w odwrotnej proporcji do śmiertelności związanej z chorobą wieńcową. Dla potwierdzenia kardioochronnych właściwości flawonoidów wymagane jest jednak więcej badań.

Podsumowanie i wnioski

W wielu badaniach wykazano, że procesy utleniania modyfikujące frakcję LDL odgrywają kluczową rolę w powstawaniu miażdżycy. Utlenianie rozpoczyna się peroksydacją kwasów tłuszczowych PUFA i dotyczy cząsteczki LDL. Duże znaczenie ma w tym procesie struktura kwasów tłuszczowych LDL. Spożywane tłuszcze wpływają na strukturę kwasów tłuszczowych LDL (i w rezultacie podatność tej frakcji na utlenienie). Dieta bogata w kwasy tłuszczowe MUFA, na przykład kwas linolowy, powoduje większą odporność LDL na modyfikacje utleniające, niż dieta bogata w PUFA. Ponadto, struktura kwasów tłuszczowych błon komórkowych zależy od diety, zaś dieta bogata w MUFA prowadzi do wyższej zawartości tych kwasów tłuszczowych w błonach komórkowych i w konsekwencji do wyższej odporności komórkowej na uszkodzenia wywołane utlenieniem.

Substancje przeciwutleniające, takie jak witaminy E i C, flawanoidy itp., wprowadzają dodatkową ochronę przeciw stresowi związanemu z procesem utleniania. Ostatnio wykonane badania potwierdzają, że nie tylko a -tokoferol, ale także składniki fenolowe znajdujące się w oliwie z oliwek, mogą hamować utlenianie LDL i zmniejszać ryzyko wystąpienia miażdżycy. Niezbędne są dalsze badania dla pełnego wyjaśnienia mechanizmu działania składników fenolowych in vivo.

Większość badań poświęconych diecie śródziemnomorskiej skupiała się na korzyściach dla układu sercowo-naczyniowego, związanych z obniżeniem spożycia nasyconych kwasów tłuszczowych i zwiększonym spożyciem MUFA oraz złożonych węglowodanów i błonnika. Ostatnie doniesienia sugerują, że inne składniki, w które bogata jest dieta śródziemnomorska, a mianowicie związki o charakterze przeciwutleniaczy, pochodzące z owoców i warzyw, ale także z oliwy z oliwek, mogą wspierać profilaktykę choroby wieńcowej, nowotworów i innych przewlekłych chorób.

Duże spożycie w diecie śródziemnomorskiej kwasów tłuszczowych MUFA, pochodzących z oliwy z oliwek, niesie za sobą wiele korzyści: obniża poziom cholesterolu, zmniejsza stężenie frakcji LDL, a także podatność komórek na utlenianie.

Źródło: http://europa.eu.int/comm/agriculture/prom/olive/medinfo/index.htm