Феноли в оболонках какао-бобів можуть змінити проблеми, пов’язані з ожирінням у клітинах миші

Можливо, вчені виявили більше причин любити шоколад.

Нове дослідження, проведене дослідниками з Університету Іллінойсу, припускає, що три фенольних сполуки в оболонках какао-бобів мають потужний вплив на жирові та імунні клітини мишей, потенційно зводячи хронічне запалення та резистентність до інсуліну, пов’язані з ожирінням.

Запрошений вчений з харчової науки Мігель Реболло-Ернанц та професор кафедри Ельвіра Гонсалес де Меджія виявили, що в оболонках какао міститься високий рівень трьох корисних біоактивних хімічних речовин, які також містяться в какао, каві та зеленому чаї - протокатехуїновій кислоті, епікатехіні та проціанідині В2.

Реболло-Ернанц, провідний автор дослідження, створив екстракт на водній основі, що містить ці сполуки, і перевірив його вплив на білі жирові клітини, звані адипоцитами, та імунні клітини, звані макрофагами. За допомогою комп’ютерного моделювання та біоінформаційних методів він також дослідив вплив кожного з фенолів окремо на клітини.

"Завданням дослідження було перевірити, чи ефективні біоактивні сполуки в оболонках какао проти макрофагів - запальних клітин - для усунення або зменшення біомаркерів запалення", - сказав де Меджія, також директор з харчових наук. "Ми хотіли побачити, чи фенольні речовини в екстракті блокують чи зменшують пошкодження мітохондрій жирових клітин та запобігають резистентності до інсуліну".

Подібно до батарей в клітинах, які спалюють жир і глюкозу для вироблення енергії, мітохондрії можуть пошкоджуватися, коли в організмі виникає високий рівень жиру, глюкози та запалення, сказав Меджія.

Коли вчені обробляли адипоцити водним екстрактом або трьома фенольними сполуками поодинці, пошкоджені мітохондрії в клітинах відновлювались, і менше жиру накопичувалося в адипоцитах, блокуючи запалення та відновлюючи чутливість клітин до інсуліну, сказав Реболло-Ернанц.

Про свої висновки вчені повідомили нещодавно у статті, опублікованій у журналі Molecular Nutrition and Food Research.

Коли адипоцити накопичують занадто багато жиру, вони сприяють росту макрофагів. Це ініціює токсичний цикл, в якому адіпоцити та макрофаги взаємодіють, виділяючи токсини, що запалюють жирову тканину, сказав де Меджія.

З часом це хронічне запалення погіршує здатність клітин засвоювати глюкозу, що призводить до резистентності до інсуліну і, можливо, діабету 2 типу, оскільки рівень глюкози в крові зростає.

Щоб відтворити запальний процес, що відбувається в організмі, коли макрофаги та адипоцити починають свій токсичний танець, Реболло-Ернанц вирощував адипоцити у розчині, в якому культивували макрофаги.

"Саме тоді ми спостерігали, що ці запальні стани в розчині збільшують окислювальну шкоду" до мітохондрій жирових клітин, сказав він.

Менше мітохондрій було в адипоцитах, які вирощувались у розчині, і мітохондрії, які існували в цих клітинах, були пошкоджені, він виявив.

Однак, коли вчені обробляли адипоцити фенолами в екстракті, адипоцити зазнали процес, який називається побурінням, в якому вони диференціювались - тобто перетворювались - з білих адипоцитів в іншу форму, яка називається бежевими адипоцитами.

Бежеві адипоцити - це спеціалізована форма жирової тканини з більшою кількістю мітохондрій та підвищеною ефективністю спалювання жиру.

"Ми спостерігали, що екстракт міг підтримувати мітохондрії та їх функцію, модулюючи запальний процес та підтримуючи чутливість адипоцитів до інсуліну", - сказав Реболло-Ернанц. "Припускаючи, що ці фенольні речовини були головними діючими особами цього екстракту, ми можемо сказати, що споживання їх може запобігти дисфункції мітохондрій в жировій тканині".

Шкаралупа какао - це відхідний побічний продукт, який утворюється при смаженні какао-бобів під час виробництва шоколаду. Щороку викидається близько 700 000 тонн снарядів, що призводить до забруднення навколишнього середовища, якщо не утилізувати з відповідальністю, сказав Меджія.

На додаток до забезпечення виробників какао ще одним потенційним потоком доходу, переробка оболонок для видобування поживних речовин зменшила б токсичні фактори для навколишнього середовища, що утворюються в даний час відходами шкаралупи какао, сказав Меджія.

Після вилучення з оболонок какао-бобів фенольні сполуки можна додавати в їжу або напої для підвищення харчової цінності продуктів, сказала вона.

Співавторами статті були Йоланда Агілера та Марія А. Мартін-Кабрехас, обидва викладачі Іспанського університету в Мадриді; а потім докторант Цяочжі Чжан з Університету І.