Araştırmalar, elma, kırmızı üzüm ve tarçın gibi gıdalardaki antosiyanin ve proantosiyanidinlerin sindirim enzimlerini inhibe edebilme potansiyelini ortaya koymaktadır. Bu bulgular, obezite ve diyabet gibi kronik hastalıkların yönetiminde doğal ve maliyet etkin yaklaşımlar geliştirme açısından kritik öneme sahiptir. Bu yazıda, adı geçen besinlerin biyoerişilebilir biyoaktif bileşenlerinin sindirim enzim aktivitesi üzerindeki etkileri ve klinik uygulamalara yansımaları incelenecektir.
Mevcut Bilimsel Kanıtlar
Biyoaktif bileşenlerin insan sağlığı üzerindeki faydaları son yıllarda yoğun bir şekilde incelenmektedir. Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ), özellikle renkli küçük meyvelerden elde edilen biyoaktif bileşiklerin kardiyovasküler hastalıklar, diyabet, kanser ve obezite gibi önemli sağlık sorunlarının önlenmesindeki önemini vurgulamaktadır. Bu bileşenler, hücresel lipid oksidasyonunu önleme, hücre döngüsünü etkileme, oksidan enzimleri inhibe etme, endojen antioksidan enzimleri indükleme, sinyal iletimini modüle etme ve serbest radikalleri temizleme gibi özellikler sergilemektedir.
Yapılan bir çalışmada, elma (Amasya), kırmızı üzüm (Papazkarası) ve tarçın (Cassia) örneklerindeki toplam antosiyanin ve proantosiyanidin içerikleri ile bunların in vitro biyoerişilebilirlikleri değerlendirilmiştir. En yüksek toplam antosiyanin içeriği kırmızı üzümde tespit edilirken, en yüksek proantosiyanidin içeriği tarçında bulunmuştur. Antosiyanin biyoerişilebilirlikleri elmada ~%10.2, kırmızı üzümde ~%8.23 ve tarçında ~%8.73 olarak saptanmıştır. Proantosiyanidin biyoerişilebilirlikleri ise elmada ~%17.57, kırmızı üzümde ~%14.08 ve tarçında ~%18.75 olarak belirlenmiştir.
Söz konusu elma, kırmızı üzüm ve tarçın örnekleri, lipaz, α-amilaz ve α-glukosidaz gibi sindirim enzimleri üzerinde inhibitör aktivite göstermiştir. Kırmızı üzüm, α-glukosidaz aktivitesi üzerinde en yüksek inhibitör etkiyi sergilerken, tarçın α-amilaz ve lipaz enzimlerini en güçlü şekilde inhibe etmiştir. Bu bulgular, bu besinlerin sindirim enzimi inhibisyonu yoluyla obezite ve diyabet yönetiminde potansiyel taşıdığına işaret etmektedir.
Sindirim sonrası enzim inhibisyon oranları, sindirim öncesine göre daha düşük bulunmuştur. Bu durum, sindirim süreci, sıcaklık ve pH değişikliklerinin biyoaktif bileşenlerin stabilitesi üzerindeki etkileriyle ilişkilendirilmektedir. Ancak, sindirim sonrası bileşenlerin hala önemli düzeyde inhibitör aktivite gösterdiği vurgulanmıştır. Örneğin tarçın sindirim sonrası α-amilaz inhibisyonunda ~%81 gibi yüksek bir oran sergilemiştir.
Mekanizmalar ve Fizyolojik Etkiler
Antosiyaninler, bitki krallığında en büyük suda çözünür pigment grubunu oluşturarak birçok bitki dokusuna mavi, mor ve kırmızı renklerini veren flavonoidlerdir. Proantosiyanidinler ise kondanse tanenler olup, monomerik flavan birimlerinden oluşur ve besinlerde en yaygın proantosiyanidin alt grubu olan prosiyanidinler (epi)kateşin birimlerinden meydana gelir. Bu biyoaktif bileşenler, hücresel lipidlerin oksidasyonunu engelleme, hücre döngüsünü etkileme, oksidan enzimleri inhibe etme, endojen antioksidan enzimleri indükleme, sinyal iletimini modüle etme ve serbest radikalleri yakalama gibi çeşitli sağlık faydalarıyla ilişkilendirilmiştir.
Obeziteye karşı bir strateji olarak, pankreatik lipaz, α-glukosidaz ve amilaz aktivitelerinin inhibe edilmesi veya lipid ve karbonhidrat emiliminin geciktirilmesi hedeflenmektedir. Bu mekanizma, postprandiyal kan glukoz ve lipid seviyelerini düşürerek, özellikle obezite ve diyabetin önlenmesi ve tedavisinde önemli bir rol oynar. Antosiyaninler ve proantosiyanidinler gibi polifenoller, bu sindirim enzimlerinin aktivitesini doğrudan etkileyerek besin maddelerinin emilimini modüle edebilirler. Çalışmalar, polifenol ekstrelerinin kan glukoz, trigliserid ve LDL kolesterol seviyelerinde düşüşe, enerji harcamasında ve yağ oksidasyonunda artışa ve vücut ağırlığı ile adipozitede azalmaya yol açtığını göstermektedir.
Klinik Uygulamalar
Elde edilen bilimsel kanıtlar, elma, kırmızı üzüm ve tarçının, α-amilaz, α-glukosidaz ve lipaz enzimlerini inhibe etme potansiyeline sahip olduğunu göstermektedir. Bu bulgular, bu besinlerin obezite ve diyabetin diyetle yönetimi stratejilerinde değerli bir rol oynayabileceğine işaret etmektedir. Diyetisyenler, bireylerin beslenme planlarına bu gıdaları entegre ederek, karbonhidrat ve yağ emilimini yavaşlatmaya yardımcı olabilir, dolayısıyla postprandiyal glisemik yanıtları ve lipid seviyelerini kontrol altında tutmaya katkıda bulunabilirler.
Özellikle kırmızı üzümün α-glukosidaz üzerindeki güçlü inhibitör etkisi, diyabetli bireylerde kan şekerinin yükselmesini kontrol altına almada faydalı olabilirken, tarçının α-amilaz ve lipaz üzerindeki etkisi hem diyabet hem de kilo yönetimi için önem taşımaktadır. Bu doğal kaynaklar, sentetik ilaçlara kıyasla daha güvenli ve maliyet etkin alternatifler sunarak, vücut ağırlığı yönetimi için düşük kalorili diyetlerle birlikte kullanılabilir.
Sınırlılıklar ve Gelecek Araştırma Alanları
Mevcut çalışma in vitro koşullarda gerçekleştirilmiştir; bu nedenle elde edilen sonuçların insan vücudundaki etkilerini tam olarak doğrulamak için in vivo ve klinik çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Biyoaktif bileşenlerin biyoerişilebilirliği ve enzimatik inhibisyon potansiyelleri, bireysel fizyolojik farklılıklar ve besin matrisinin karmaşıklığı nedeniyle değişiklik gösterebilir. Gelecekteki araştırmalar, bu besinlerdeki aktif inhibitör bileşiklerin daha detaylı izolasyonunu ve tanımlanmasını, ayrıca bunların obezite ve diyabet karşıtı fonksiyonel gıdaların geliştirilmesinde nasıl kullanılabileceğini incelemelidir. Bu sayede, elde edilen bulgular klinik pratiğe daha güvenilir bir şekilde aktarılabilecektir.
Kaynak
Pınar Ercan, Sedef Nehir El. Inhibitory effects of bioaccessible anthocyanins and procyanidins from apple, red grape, cinnamon on α-amylase, α-glucosidase and lipase. Int. J. Vitam. Nutr. Res. 2021, 91(1-2), 16–24. https://doi.org/10.1024/0300-9831/a000652