وصف
الكاتيكينات فئة من الفلافونويدات متعددة الفينول، توجد بشكل رئيسي في الشاي والفواكه والكاكاو وبعض النباتات الطبية
تتميز هذه المركبات بخصائصها القوية كمضادات أكسدة، ومضادات التهاب، ومضادات سرطان، ومضادات للقلب، ومضادات للميكروبات، ومضادات للأعصاب
وباعتبارها جزءًا من مجموعة الفلافونويدات الفرعية "فلافان-3-أولز" ، حظيت الكاتيكينات باهتمام علمي وعلاجي نظرًا لأدوارها المتعددة في الحفاظ على التوازن الفسيولوجي، ومنع تطور الأمراض، ودعم صحة الإنسان
توجد الكاتيكينات بأشكالها غير المُغلَقة والمُغلَقة . وتُمارس تأثيراتها البيولوجية بشكل رئيسي من خلال إزالة الجذور الحرة، وتعديل مسارات إشارات الخلايا ، وتثبيط الإنزيمات المُشاركة في العمليات المرضية. يُعد مركب إيبيغالوكاتشين غالات (EGCG) ، المتوفر بكثرة في الشاي الأخضر، أكثر أنواع الكاتيكين بحثًا نظرًا لخصائصه الدوائية الواسعة
أنواع الكاتيكين
يمكن تقسيم الكاتيكينات بناءً على وجود أو غياب مجموعات الغالات ، وعلى الكيمياء الفراغية . تشمل الكاتيكينات الرئيسية ما يلي
الكاتيكين (C) – يوجد في العديد من الفواكه والشاي؛ غير مشبع وأقل قوة من EGCG
إبيكاتشين (EC) – موجود في الكاكاو والشاي الأخضر، وهو مضاد للأكسدة قوي
Epigallocatechin (EGC) - قدرة عالية على مكافحة الأكسدة؛ أقل استقرارًا من EGCG
إبيكاتشين جالات (ECG) – يحتوي على جزء من الجالات، مما يزيد من النشاط الحيوي
غالات الإبيجالوكاتشين (EGCG) – الكاتيكين الأكثر نشاطًا بيولوجيًا؛ وهو السائد في الشاي الأخضر
الجالوكيتشين (GC) – يوجد في الشاي الأخضر والشاي الصيني
جالات الجالوكيتشين (GCG) - النسخة الجالوكيتشينية من GC؛ ذات نشاط حيوي مرتفع
جالات الكاتيشين (CG) – أقل شيوعًا ولكنه نشط بيولوجيًا
غالبًا ما توجد هذه الكاتيكينات على شكل متزامرات فراغية ، حيث تكون الأشكال السيس (إبيكاتشين، EGCG) أكثر نشاطًا بيولوجيًا من الأشكال المتحولة (كاتشين، GCG)
آلية العمل
تؤثر الكاتيكينات على الأنظمة البيولوجية من خلال آليات متعددة
1. النشاط المضاد للأكسدة
تُمنح الكاتيكينات ذرات الهيدروجين أو الإلكترونات لتحييد أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) وأنواع النيتروجين التفاعلية (RNS)، مما يمنع الضرر التأكسدي للحمض النووي (DNA) والبروتينات والدهون. يُعدّ EGCG فعالاً بشكل خاص بفضل مجموعات الهيدروكسيل المتعددة وتركيبه الجالاتي
2. تثبيط الإنزيم
تعمل الكاتيكينات على تثبيط الإنزيمات الرئيسية
إنزيم تحويل الأنجيوتنسين (ACE) : ينظم ضغط الدم
ليبوكسجيناز وسيكلوأكسجيناز : يشاركان في الالتهاب
ميتالوبروتيناز المصفوفة (MMPs) : مرتبطة بالنقائل وتدهور الأنسجة
ألفا أميليز وألفا جلوكوزيداز : يؤدي تثبيط الإنزيم إلى تقليل امتصاص الكربوهيدرات، مما يساعد في التحكم في نسبة السكر في الدم
3. تعديل إشارات الخلية
تؤثر الكاتيكينات على مسارات الإشارة المختلفة
NF-κB : يؤدي القمع إلى تقليل الالتهاب
MAPK/ERK وPI3K/Akt : التعديل يؤدي إلى موت الخلايا المبرمج والتأثيرات المضادة للانتشار
Nrf2 : التنشيط يعزز الاستجابات المضادة للأكسدة الذاتية
تنشيط AMPK : يدعم التنظيم الأيضي وتوازن الطاقة
4. استخلاب المعادن
تعمل الكاتيكينات على تخليق المعادن الانتقالية (²⁺Fe ²⁺Cu)
، مما يقلل من تكوين أنواع الأكسجين التفاعلية من خلال تفاعل فينتون وتخفيف الإجهاد التأكسدي في الأمراض العصبية التنكسية
5. التنظيم فوق الجيني
تعمل الكاتيكينات على تثبيط ميثيل ترانسفيراز الحمض النووي (DNMTs) وإزالة أسيتيل الهيستون (HDACs) ، مما يؤدي إلى إعادة تنشيط جينات قمع الورم الصامتة وتعديل التعبير الجيني
التطبيقات العلاجية
1. حماية القلب والأوعية الدموية
الكاتيكين
تقليل أكسدة البروتين الدهني منخفض الكثافة ومنع تراكم الصفائح الدموية
تحسين وظيفة بطانة الأوعية الدموية عن طريق زيادة التوافر البيولوجي لأكسيد النيتريك
انخفاض ضغط الدم والكوليسترول
منع تكوين اللويحات التصلبية
وقد ربطت الدراسات السكانية استهلاك الشاي الأخضر بانخفاض خطر الإصابة بأمراض الشريان التاجي والسكتة الدماغية
2. الوقاية من السرطان والدعم
تمارس الكاتيكينات نشاطها المضاد للسرطان عن طريق
تحريض موت الخلايا المبرمج في الخلايا السرطانية
تثبيط تكوين الأوعية الدموية والنقائل
إيقاف تقدم دورة الخلية
قمع الإنزيمات المنشطة للمواد المسرطنة
يُجرى حاليًا البحث في استخدام EGCG في علاج أنواع من السرطان مثل سرطان الثدي والبروستاتا والقولون والجلد والرئة . فهو يُعزز فعالية عوامل العلاج الكيميائي ويُقلل من سميته
3. الحماية العصبية
تعبر الكاتيكينات حاجز الدم الدماغي و
حماية الخلايا العصبية من الإجهاد التأكسدي
تحسين الوظيفة الإدراكية وتأخير التنكس العصبي
تعديل مستويات الناقلات العصبية
منع تراكم بيتا أميلويد في مرض الزهايمر
قد يكون للكاتشين الموجود في الشاي الأخضر دور وقائي في أمراض الزهايمر وباركنسون وهنتنغتون
4. تأثيرات مضادة للالتهابات
من خلال تقليل مستويات COX-2، وTNF-α، وIL-6 ، و iNOS ، تساعد الكاتيكينات في علاج التهاب المفاصل الروماتويدي، ومرض التهاب الأمعاء ، وغيرها من الحالات الالتهابية المزمنة
5. متلازمة التمثيل الغذائي ومرض السكري
الكاتيكين
تحسين حساسية الأنسولين
خفض مستوى الجلوكوز الصائم والهيموجلوبين السكري التراكمي
تعزيز أكسدة الدهون وفقدان الوزن
تأخير إفراغ المعدة وتقليل الشهية
لقد ثبت أن EGCG يقلل من كتلة الجسم والدهون الحشوية لدى المرضى الذين يعانون من السمنة، مما يجعله عاملًا محتملاً في إدارة السمنة ومرض السكري من النوع 2
6. النشاط المضاد للميكروبات
تظهر الكاتيكينات نشاطًا ضد
البكتيريا موجبة الجرام وسالبة الجرام بما في ذلك الجرثومة الملوية البوابية
الفيروسات مثل فيروس الأنفلونزا، والتهاب الكبد B، وفيروس نقص المناعة البشرية
الفطريات ، بما في ذلك المبيضات البيضاء
يؤدي EGCG إلى زعزعة استقرار الأغشية الميكروبية ويثبط تكاثرها، وخاصة عند دمجه مع المضادات الحيوية التقليدية أو مضادات الفيروسات
7. حماية الكبد
تمنع الكاتيكينات تغيرات الكبد الدهنية، والتليف، والضرر التأكسدي في مرض الكبد الدهني غير الكحولي (NAFLD) والتسمم الكبدي الناجم عن الكحول . كما أنها تعدل مستويات إنزيمات الكبد والوسطاء الالتهابية
8. صحة الجلد
يستخدم في مستحضرات التجميل
يحمي من الضرر الناتج عن الأشعة فوق البنفسجية والشيخوخة الضوئية
يقلل من إنتاج الدهون وشدّة حب الشباب
يعمل على تسريع التئام الجروح ويقلل الالتهاب
تظهر التطبيقات الموضعية والفموية نتائج واعدة في مجال العناية بالبشرة المضادة للشيخوخة والتجاعيد والالتهابات
المصادر الطبيعية
تتواجد الكاتيكينات في مجموعة متنوعة من المصادر الطبيعية
1. الشاي الأخضر (كاميليا سينينسيس)
المصدر الغذائي الأساسي لـ
EGCG وEGC وEC وECG
يختلف محتوى البوليفينول حسب نضج الأوراق وطريقة معالجتها
2. الكاكاو والشوكولاتة الداكنة
غني بالـEC والكيتشين؛ وأعلى في الكاكاو الخام والمعالج بشكل بسيط
3. الفواكه
التفاح (خاصة القشرة)، العنب، التوت (التوت الأسود، التوت الأحمر، الفراولة)، البرقوق، الخوخ
4. النبيذ
يحتوي النبيذ الأحمر على الكاتيكين بسبب التخمير مع قشور العنب
5. الخضروات
الفول، البصل الأحمر، الخرشوف
6. النباتات الطبية
أنكاريا غامبير، أكاسيا كاتيشو، هاماميليس فيرجينيانا
الحركية الدوائية
يتأثر التوافر البيولوجي للكاتشين بالبنية والجرعة والتمثيل الغذائي
الامتصاص : في المقام الأول في الأمعاء الدقيقة؛ تتمتع الكاتيكينات الغالاتيدية (EGCG، ECG) بتوافر حيوي أقل
الأيض : تخضع لعملية الميثيل، والغلوكورونيد، والكبريتات في الكبد
التوزيع : تتراكم في الكبد والكلى والأمعاء، وتعبر حاجز الدم في الدماغ
الإخراج : يتم إخراجه عن طريق البول والصفراء
لتعزيز الامتصاص
يؤدي تناوله مع فيتامين سي والبيبيرين إلى تحسين التوافر البيولوجي
تعمل الدهون على تأخير إفراغ المعدة وتعزيز الامتصاص المعوي
السلامة والآثار الجانبية والاحتياطات
الكاتيكينات آمنة عمومًا عند تناولها بكميات غذائية. مع ذلك، قد تُسبب المكملات الغذائية بجرعات عالية آثارًا جانبية
الآثار السلبية
اضطراب الجهاز الهضمي : الغثيان، آلام البطن، الإسهال
السمية الكبدية : ترتبط الجرعات العالية (>800 ملغ EGCG / يوم) بارتفاع إنزيمات الكبد
تثبيط امتصاص الحديد : تعمل العفصات والكاتيكينات على تقليل التوافر البيولوجي للحديد غير الهيمي
الأعراض المرتبطة بالكافيين : عند تناوله في الشاي
موانع الاستعمال
يجب على النساء الحوامل والمرضعات تجنب تناول جرعات عالية من EGCG
يجب على مرضى الكبد استشارة الطبيب قبل تناول المكملات
يجب توخي الحذر عند الأشخاص المصابين بفقر الدم بسبب احتمالية استقلاب الحديد
إرشادات الجرعات
الشاي الأخضر (المُخمّر) : يُوفر تناول 3 إلى 5 أكواب يوميًا حوالي 250 إلى 500 ملغ من الكاتيكين
مكملات EGCG : 200-400 ملغ / يوم في جرعات مقسمة، ويفضل مع الوجبات
التطبيقات الموضعية : 2% إلى 5% من مستخلص الشاي الأخضر في الكريمات أو المواد الهلامية
تطورات البحث والتوجهات المستقبلية
أنظمة توصيل الجسيمات النانوية والليبوزومات لتحسين الاستقرار والامتصاص
الاقتران مع الأدوية لتعزيز التآزر في علاج السرطان والأمراض الأيضية
يستخدم في الأغذية الوظيفية والمشروبات المدعمة
استكشاف تطبيقات مكافحة الشيخوخة في كل من الطب ومستحضرات التجميل
التجارب السريرية التي تبحث في الاستخدام في التنكس العصبي، ومتلازمة التمثيل الغذائي، والعلاج المضاد للفيروسات
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق