Astaksantin

Piše: doc.dr. Marizela Šabanović, nutricionistica

Već dugo se zna da hrana sadrži biološki aktivne komponente koje mogu pomoći u očuvanju zdravlja a neke od njih, kad se izdvoje i koncentriraju mogu biti i odlična terapija kod razičitih stanja. Svijet pigmenata je u fokusu istraživanja zadnjih godina i svaki dan se otkriva nešto novo. Jedna takva molekula je i astaksantin.

Šta je astaksantin?

Astaksantin je crveno-narandžasti oksi-karotenoidni pigment koji se prirodno nalazi u morskim plodovima (školjke, rakovi itd.), algama, lososu, pastrmki itd. Hemijski spada u grupu karetonida koji se nazivaju ksantofili i koja uključuje još lutein, zeaksantin, kriptoksantin i kantaksantin. Za razliku od β-karotena, ovaj pigment se ne može pretvarati u vitamin A u našem tijelu, tj. ne spada u provitamine. Zanimljivo je da ga je puno više u lososu iz divljeg ulova koji se hrani algama dok se kod kontroliranog uzgoja dodaje u hranu ovih riba.

Za farmaceutske svrhe se obično dobija iz mikroalgi. Dnevna doza još nije utvrđena ali se smatra da se kreće od 2 do 24 mg na dan. Nema toksičnog efekta ni pri znatno većim dozama. Njegovu bioraspoloživost smanjuje pušenje. Konzumiranje astaksantina kao dodatka prehrani nakon obroka, povećava njegovu bioraspoloživost. Jedna studija pokazala je da oralna doza astaksantina od 100 mg dostiže svoju maksimalnu razinu u krvi nakon 11,5 sati dok se kod doze od 10 mg ovo dešava za 6,5 sati. Ovo govori da pojedinačne doze ispod 10 mg imaju brže efekte. Astaksantin je odobren kao dodatak prehrani u različitim dozama. Tako Američka agencija za hranu i lijekove dopušta od 12 do 24 mg na dan astaksantina porijekom iz H. Pluvialis, ali ne duže od 30 dana.

Kako se probavlja?

Karotenoidi se asporbiraju u tijelo poput lipida i transportuju se putem limfnog sistema. Apsorpciju poboljšava prehrana bogata mastima. Astaksantin se nakon gutanja miješa sa žučnim kiselinama i stvaraju se micele. Dalje se djelimično apsorbuju u ćelije crijeva (enterocite)  gdje se inkomporiraju u hilomikrone i prelaze u limfni sistem i na kraju u sistemsku cirkulaciju, da bi došli do jetre. Naredni korak je njihovo asimiliranje sa LDL i HDL česticama lipoproteina. Astaksantin se akumulira u mišićima, jetri i bubrezima.

Kojim mehanizmima astaksantin djeluje na zdravlje?

Antioksidansi su molekule koje inhibiraju oksidaciju. Oksidativno oštećenje podstiče od slobodnih radikala poput reaktivnih vrsta kisika (ROS). Slobodni radikali nastaju u normalnim aerobnim metabličkim procesima i imaju visoku reaktivnost. Mogu uzrokovati oksidaciju proteina i lipida kao i oštećenja DNA kroz lančanu reakciju, što može dovesti do različitih poremećaja. Upravo zato antioksidansi imaju snažnu ulogu u sprječavanju njihovog djelovanja, posebno egzogeni poput astaksantina.

Astaksantin ima hidrofobna i hidrofilna svojstva. Dvostruke veze u molekuli ga čine jakim antioksidansom koji donira dva elektrona i stupa u reakciju sa slobodnim radikalima te na taj način ih konvertuje u više stabilne produkte u živim organizmima. Astaksantin ima bolju antioksidativnu aktivnost od drugih antioksidanasa zato što se proteže duž cijele ćelijske mebrane, od vani ka unutra. Upravo zato je astaksantin bolji antioksidans od ostalih karotenoida kao što su lutein, likopen, beta-karoten. Antioksidacijska aktivnost astaksantina je 10 puta veća od zeaksantina, luteina, kantaksantina i beta-karotena i 100 veća od α-tokoferola. Takođe, 800 puta je snažniji antioksidans od koenzima Q10, 6000 puta od vitamina C, 550 puta od katehina iz zelenog čaja. Osim toga, sposoban je regenrisati druge antioksidanse.

Zahvaljujući svojim antioksidativnim osobinama i položaju koji zauzima u ćelijskoj membrani, astaksantin pruža zaštitu i od lipidne peroksidacije, što je važno u zaštiti zdravlja krvnih žila.

Astaksantin djeluje protivupalno tako što blokira ekspresiju pro-upalnih gena i to sprječavanjem aktivacije nuklearnog faktora κB (Nf-κB). U ovom procesu važnu ulogu imaju i ROS te je uloga astaksantina višestruka.  Protivupalna aktivnost zabilježena je i kod visoke razine glukoze, upale i apoptoze. Pokazao se dobrim i kod upale očiju. Sprječava zadebljavanje kože i smanjenje redukcije kolagena kod oštećenja uzrokovanog UV-zrakama.

Kod dijabetesa visok je nivo oksidacijskog stresa. Zbog visoke antioksidacijske aktivnosti astaksantin je pokazao odlične rezultate i kod dijabetesa te se smatra da ima antidijabetičko djelovanje. On štiti beta ćelije pankreasa od tzv. toksičnosti glukoze. Neka istraživanja su dala dobre rezultate i kod dijabetičke nefropatije putem smanjenja oksidativnog stresa i sprječavanja oštećenja bubrežnih kamenaca. Studije su potvrdile njegovo djelovanje u smanjenju upalnog odgovora kod infekcije sa H. Pylori.

Koje zdravstvene benefite su potvrdile dosadašanje studije?

Do sada je o astaksantinu objavljeno jako mnogo studija i preglednih članaka koji su opisali njegovo djelovanje kako u laboratoriji tako i na ljudima. Svi ti efekti na zdravlje ljudi mogu se klasificirati u nekoliko grupa:

  1. Antioksidativno djelovanje,
  2. Protivupalno djelovanje,
  3. Stimulacija imuniteta,
  4. Gastro-protektivno,
  5. Etanol i droga protektivno,
  6. Hepatoprotektivno,
  7. Antidijabetičko,
  8. Zaštita kardiovaskularnog sistema,
  9. Antikancerogeno djelovanje,
  10. Neuro zaštitno djelovanje,
  11. Zaštita oka,
  12. Zaštita kože,
  13. Poboljšanje izdržljivosti prilikom vježbanja,
  14. Povećanje plodnosti i
  15. Zaštita bubrega.

Kod svih ovih stanja primjena astaksantina je opravdana. Posebno je zanimljivo djelovanje na snižavanje oksidacijskog stresa koji nastaje kao posljedica vježbanja.

Astaksantin i koža

Danas već postoji mnogo studija koje su ispitivale utjecaj astaksantina na kožu, kako oralno tako i lokalno. Sve one objašnjavaju djelovanje astaksantina na slijedeći način:

  1. Prevencija oštećenja DNA i poboljšavanje mitohondrijske funkcije kroz antioksidacijsko djelovanje,
  2. UV zaštita putem smanjenja oksidacijskog stresa,
  3. Jačanje imuniteta kroz povećavanje citotoksične aktivnosti ćelija prirodnih ubojica,
  4. Stimulacija antioksidativnog odbrambenog sistema putem sinteze više antioksidanasa,
  5. Inhibiranje enzima koji razgrađuju kolagen i elastin,
  6. Stimuliranje kolagena tipa I i osnovnog faktora rasta fibroblasta za sprječavanje pojave bora i brže zarastanje rana,
  7. Poboljšanje opšteg stanja kože kao što je tekstura, glatkoća, smanjenje pojave starosnih pjega, bolja elastičnost i sadržaj vlage.

Osnovno težište djelovanja astaksantina na kožu je njegovo antioksidacijsko djelovanje. Do sada postoje brojne kliničke studije koje potvrđuju njegovo pozitivno djelovanje na kožu. Bilo je zanimljivo da su u bazi Pub.med opisane 72 studije in vitro (laboratorijski uslovi) i in vivo (na ljudima).

Tako su 2017 godine Tominaga i saradnici proveli dvostruko slijepu studiju u kojoj su imali 3 grupe sa ukupno 65 ispitanika. Dvije grupe su uzimale 6 ili 12 mg astaksantina na dan u trajanju od 16 sedmica. Jedna grupa je bila placebo. Na kraju studije kod grupa koje su uzimale astaksantin formiranje bora bilo je usporeno. Iste godine provedeno je istraživanje na 31 dobrovoljca (17 muškaraca i 14 žena u dobi preko 40 godina) kod kojih je praćen dermalni oksidacijski stres i biomarkeri starenja kože. Ispitanici su uzimali 4 mg na dan astaksantina tokom četiri sedmice. Konačni rezultati krvi i kože pokazali su snažnu antioksidacijsku aktivnost astaksantina što je imalo za posljedicu podmlađivanje kože lica. Dvije studije sa astaksantinom i učinkom na kožu provedene su 2012. godine. U prvoj su učestvovale žene koje su uzimale 6 mg na dan astaksantina u kapsulama i 2 ml aplicirale na kožu tokom 8 sedmica. Na kraju studije ispitanice su imale značajna poboljšanja u izgledu kože, smanjenju bora, teksturi i sadržaju vlage. U drugoj dvostruko slijepoj studiji učestvovalo je 36 ispitanika koji su tokom 6 sedmica uzimali 6 mg astaksantina na dan. I ovom slučaju je bilo značajno smanjenje bora dok se vlažnst kože i elastičnost značajno povećala.

U dvostruko slijepoj studiji iz 2010 godine praćeni su biomarkeri oksidacijskog stresa kod 28 zdravih žena (14 u ispitivanoj i 14 u placebo grupi) koje su tokom 8 sedmica uzimale 2 ili 8 mg astaksantina u kapsulama. Došlo je do značajnog smanjenja oštećenja DNA, upale i oksidacijskog stresa te je poboljšan imuni odgovor.

Generalno se može zaključiti da astaksantin štiti kožu od preranog starenja koje može biti uzorkovano UV zračenjem i oksidacijskim stresom. Tako studije na miševima pokazuju da je 100 jači od beta-karotena i 1000 puta od luteina, u zaštiti kože od UV zraka koje mogu okidači oksidacijskog stresa. Astaksantin poboljšava tonus kože, hidriranost i otpornost na djelovanje sredine.

Solgar Astaksantin ima optimalnu dnevnu dozu od 5 mg koja brzo dostiže svoj maksimum u krvi. Dobijen je iz alge Haematococcus pluvialis, prirodnog izvora s najvećom koncentracijom astaksantina. Nema dodatih šećera, soli ili škroba. Proizvod ne sadrži gluten, kvasac, soju, mliječne proizvode. Prilikom proizvodnje ove formulacije ne upotrebljavaju se zaslađivači, konzervansi, umjetne arome ili boje. Preporučuje se osobama svjetlije puti, osjetljive i sklone alergijama na sunce. Odličan je saveznik i svima koji žele odgoditi pojavu bora ili smanjiti dubinu i gustinu već nastalih.

Literatura:

Ambati RR, Phang SM, Ravi S, Aswathanarayana RG (2014) Astaxanthin: Sources, Extraction, Stability, Biological Activities and Its Commercial Applications—A Review, Mar. Drugs, 12, 128-152; doi:10.3390/md12010128

Baralić I (2018) Astaksantin – biološka aktivnost i primjena u promociji zdravlja i prevenciji bolesti, STAKSANTIN – BIOLOŠKA AKTIVNOST I PRIMENA U PROMOCIJI ZDRAVLJA I PREVENCIJI BOLESTI, Akdamski pregled, Vol.I, No 1 , 55-68.

Davinelli S, Nielsen ME, Scapagnini G (2018) Astaxanthin in Skin Health, Repair, and Disease: A Comprehensive Review, Nutrients, 10, 522; doi:10.3390/nu10040522

Ekpe L, Inaku K, Ekpe V (2018) Antioxidant effects of astaxanthin in various diseases—a review, JOURNAL OF MOLECULAR PATHOPHYSIOLOGY, VOL 7, NO. 1, PAGE 1–6, doi.10.5455/jmp.20180627120817

Fakhria S, Abbaszadehb F, Dargahi L, Jorjani M (2018) Astaxanthin: A Mechanistic Review on its Biological Activities and Health benefits, Pharmacological Research, https://doi.org/10.1016/j.phrs.2018.08.012

Higuera-Ciapara , Félix-Valenzuela L, Goycoolea FM (2006) Astaxanthin: A Review of its Chemistry and Applications, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 46:185–196, DOI: 10.1080/10408690590957188

Vollmer DL, West VA, Lephart ED (2018) Enhancing Skin Health: By Oral Administration of Natural Compounds and Minerals with Implications to the Dermal Microbiome, Int. J. Mol. Sci., 19, 3059; doi:10.3390/ijms19103059