Kapsaicyna

Badacze już od dawna stawiają pytania o to, czy kapsaicyna może być naturalnym lekiem na raka czy też jest po prostu trucizną. Kapsaicyna jest organicznym związkiem chemicznym zaliczanym do grupy alkaloidów, wytwarzanym przez rośliny z rodziny Capsicum (pieprzowiec) – głównie, jako forma adaptacyjna do warunków środowiskowych. Związek ten jako pierwszy wyizolował w 1876 roku anglik John Clough Tresh, a dopiero 73 lata później poznano dokładną jego strukturę chemiczną. Kapsaicyna odpowiada za bardzo ostry i pikantny smak papryczek chili.


Cóż jest trucizną? Wszystko jest trucizną i nic nie jest trucizną. Tylko dawka czyni, że dana substancja nie jest trucizną. Powyższe słowa Paracelsusa w doskonały sposób odzwierciedlają rozterki współczesnych naukowców badających wpływ kapsaicyny na organizm człowieka. Czy związek ten faktyczne może uchronić nas przed rozwojem raka i wpływa korzystnie na funkcjonowanie ludzkiego organizmu?


Kapsaicyna jako lek na raka

Kapsaicyna odpowiada za ostry i piekący smak papryk, powszechnie wykorzystywana jest między innymi w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym (produkcja leków przeciwbólowych) oraz kosmetycznym. Przeprowadzone badania pozwalają przypisać jej właściwości: antyoksydacyjne, pomagające zmniejszyć masę ciała, przeciwbólowe, przeciwbakteryjne oraz termoregulacyjne. Działanie chemoprewencyjne oraz gastroprotekcyjne kapsaicyny znajduje się pod znakiem zapytania i wywołuje wiele dyskusji wśród ekspertów.

Wynika to głównie z wysokiej toksyczności tego związku (aczkolwiek czynnikiem determinującym jej działanie jest prawdopodobnie właśnie dawka oraz częstość przyjmowania). Kapsaicyna wykazuje właściwości lecznicze tylko w bardzo małych dawkach, stosowana w nadmiernych ilościach staje się substancją wysoce toksyczną.

Obecnie nie wiadomo dlaczego wysokie dawki kapsaicyny są śmiertelne (dawka śmiertelna zależna od źródeł literaturowych: ok. 56-512mg/kg mc.), prawdopodobnie związane jest to z paraliżem oddechowym. Badania na zwierzętach wykazały również jej neurotoksyczność. Mimo wielu zagrożeń płynących ze stosowania jej w bardzo wysokich stężeniach oddziałuje ona również pozytywnie na organizm człowieka, o czym będzie mowa poniżej.


Czy kapsaicyna jest naturalnym antyoksydantem?

Badania naukowe dowodzą, że podstawowy składnik papryczek chilii (kapsaicyna) wykazuje pewne zdolności redukowania stresu oksydacyjnego. Działanie to polega głównie na hamowaniu zainicjowanej reakcji utleniania. Jak wspomniano powyżej, działanie przeciwnowotworowe kapsaicyny wymaga dużej ilości bardzo specjalistycznych badań, jednak na chwile obecną udowodniono naukowo, że kapsaicyna wykazuje działanie chemoprewencyjne poprzez modulowanie metabolizmu związków rakotwórczych i mutagenów oraz ich oddziaływań na DNA.

Chroni więc przed niekorzystnym wpływem związków potencjalnie rakotwórczych takich jak nitrozoamina oraz aflatoksyna B1. Zdolność kapsaicyny do hamowania wzrostu komórek nowotworowych wiąże się z indukowaniem przez nią zaprogramowanej śmierci komórki (apoptoza). Potwierdzono hamujący wpływ alkaloidu na rozwój między innymi nowotworów: płuc, okrężnicy, prostaty oraz glejaka.

Naukowcy z University of Minnesota badali zależności między zewnętrznym stosowaniem kapsaicyny a występowaniem nowotworów skóry. Wyniki badań wskazały, że kapsaicyna może działać jak kancerogen głównie na etapie promocji nowotworowej. Mimo iż, substancja wykazuje pewne korzystne właściwości chemoprewencyjne, to pacjenci chorzy na raka powinni unikać tak ostrych przypraw w swojej diecie gdyż mają one silne właściwości drażniące. Obciążona leczeniem przeciwnowotworowym (chemioterapią i/lub radioterapią) śluzówka przewodu pokarmowego może zostać niepotrzebnie dodatkowo podrażniona. Dlatego też na czas leczenie onkologicznego oraz rekonwalescencji należy wykluczyć główne źródło kapsaicyny w diecie jakim jest papryczka chilli.

Kapsaicyna


Wpływ kapsaicyny na ból

Jak podają wyniki badań przeprowadzone w ciągu ostatnich lat, mechanizm działania kapsaicyny polega głównie na oddziaływaniu tego związku z receptorami czuciowymi TRPV1 zlokalizowanych między innymi w błonach komórek nerwowych obwodowego układu nerwowego. Główną ich funkcją w organizmie jest wywoływanie wrażenia bólu w odpowiedzi na określony bodziec np. wysoka temperatura czy niskie pH. W momencie połączenia się kapsaicyny z receptorem czuciowym TRPV1 dochodzi do uwolnienie różnych neuropeptydów między innymi substancji P i CGRP – ich uwolnienie powoduje odczuwanie bólu.

Tak więc przy przedłużonym oddziaływaniu kapsaicyny na receptor czuciowy TRPV1 dochodzi do zmiany struktury przestrzennej i przejściem w stan inaktywacji, co oznacza, że mimo obecności bodźców pobudzających receptor nie zostaje pobudzany i dochodzi do blokady przekazywania bodźców bólowych do rdzenia kręgowego i zmniejszenia odczuwania bólu. Bardzo ciekawy jest fakt, że zdolność wiązania z receptorami „kapsaicynowymi” wykazują również inne związki wyizolowane z roślin stosowanych przez każdego z nas codziennie w kuchni, na przykład piperyna z pieprzu czarnego (Piper nigrum), zingeron z imbiru lekarskiego (Zingiber officinale) czy kurkumina z ostryżu długiego (Curcuma longa).


Przeciwdrobnoustrojowe działanie kapsaicyny

Ekstrakt z Capsicum annuum (pieprzowiec roczny) jest znany jako środek stosowany w leczeniu dolegliwości spowodowanych działaniem różnych drobnoustrojów. Kapsaicyna w tradycji medycyny ludowej używana jest głównie do dezynfekcji ran powstałych na skutek ukąszeń lub oparzeń natomiast mieszkańcy północno-wschodniej części Indii wykorzystują ją (spożywając regularnie małe ilości papryczki chili) aby usprawnić działanie przewodu pokarmowego. Część przypisywanych kapsaicynie właściwości znalazła potwierdzenie w eksperymentach naukowych tj. wykazano jej hamujący wpływ na rozwój różnych gatunków bakterii, jak np. Salmonella typhimurium czy Pseudomonas aeruginosa oraz innych drobnoustrojów, jak Saccharomyces cerevisiae.

Wykazano również, że kapsaicyna jest inhibitorem wzrostu Helicobacter pylori, bakterii stanowiącej najczęstszą przyczynę choroby wrzodowej oraz nowotworu żołądka. Uważa się, że rak żołądka rozwija się na podłożu wcześniejszej inicjacji przez zakażenie H.Pylori (zakażenie Helicobacter pylori- przewlekłe zapalenie błony śluzowej żołądka- zanikowe zapalenie- metaplazja jelitowa- dysplazja-nowotwór). Intensywność działania tego alkaloidu, jak zostało już wcześniej wspomniane, zależy od jego stężenia oraz oporności mikroorganizmów. Mechanizmy działania antybakteryjnego kapsaicyny znane są w niewielkim stopniu. Jednak najważniejsze z nich to między innymi: wywołanie stresu osmotycznego, niszczenie struktury błony komórkowej czy hamowanie ekspresji genów odpowiedzialnych za wzrost komórki.


Kapsaicyna, a termoregulacja

Naukowcy nieustannie przedstawiają wyniki swoich badań nad rolą kapsaicyny w procesie termoregulacji organizmu. Obecnie wiadomo, że wpływ kapsaicyny na temperaturę ustroju jest związany z aktywnością receptora TRPV1 i zależy między innymi od czasu, jaki upłynął od przyjęcia (efekty natychmiastowe lub opóźnione), częstości podania (jednokrotne lub regularne) oraz wielkości dawki. Z obserwacji wynika, że po jednorazowym podaniu bardzo niewielkiej dawki dochodzi do spadku temperatury ciała (hipotermia). Jeżeli jednak kapsaicynę podaje się regularnie przez dłuższy okres czasu, to można odnotować podwyższoną temperaturę ciała (hipertermia).

Co ciekawe, kuchnia narodów zamieszkujących tereny o klimacie gorącym jest z reguły bogata w ostre przyprawy i pikantne potrawy. Natomiast mieszkańcy chłodniejszych obszarów kuli ziemskiej upodobali sobie żywność o znacznie łagodniejszym smaku. Biorąc pod uwagę zależność temperatury ciała i tempa metabolizmu od warunków klimatycznych, można przypuszczać, że dieta stanowi dodatkowy czynnik termoregulacji. Na tej podstawie można wnioskować, że tak chętnie spożywana w cieplejszych rejonach kapsaicyna, zawarta m.in. w przyprawach, może chronić organizm przed nadmiernym przegrzaniem, ułatwiając mu pozbywanie się ciepła. Pojawia się jedynie wątpliwość czy powód, dla którego ostre przyprawy królują w kuchniach krajów o klimacie gorącym nie wynika jedynie z powszechnego występowania, a więc i lepszej dostępności tego typu produktów.

Właściwości kapsaicyny

Kapsaicyna z papryczek chili to związek, który nadal poddawany jest różnym badaniom, mającym określić jego korzystne właściwości na organizm człowieka. Dotychczas naukowcy przypisują kapsaicynie korzystny wpływ na metabolizm tłuszczów – cecha ta mogła by być wykorzystana przez osoby otyłe do zmniejszenia swojej masy ciała.

Mimo, że dokonano wielu badań zarówno na grupie zwierzęcej jak i ludzkiej, to stosowanie pojawiających się na rynku suplementów diety z kapsaicyną budzi spore obawy wśród lekarzy.

Kolejnym doniesieniem pojawiającym się wśród anglojęzycznych publikacji jest próba podejmowania badań nad wykorzystaniem kapsaicyny do leczenia nadciśnienia tętniczego. Sugeruje się, że mechanizm w jaki kapsaicyna obniża ciśnienie tętnicze krwi, może stać się nowym punktem uchwytu dla leków stosowanych w leczeniu nadciśnienia. Dotychczas tego typu eksperymenty zostały przeprowadzone jednak jedynie na zwierzętach.

Podsumowując, współcześnie wiadomo już dosyć sporo na temat kapsaicyny, jednak wiedza ta nadal nie stanowi wystarczających argumentów do jej klinicznego zastosowania na dużą skalę. Choć wyniki wielu laboratoryjnych eksperymentów ukazują pewne wskazówki i kierunki, to nie obrazują jednak szczegółowo jej działania w środowisku ludzkiego organizmu oraz nie określają poziomu bezpieczeństwa. W tym kontekście, ważna jest potrzeba dalszych badań w tym kierunku.

Kapsaicyna – naturalny lek na raka czy groźna trucizna?, foto: flickr.com, licencja CC

tekst: Małgorzata Solecka – dietetyk, specjalista do spraw żywienia i edukacji pacjentów onkologicznych, kontakt: [email protected]

Piśmiennictwo:  I. T. Pieńko.: Kapsaicyna- właściwości, zastosowanie i perspektywy, Biul. Wydz. Farm. WUM, 2013  II. J. Olszewska.: Kapsaicyna- lek czy trucizna?, Kos. Prob. Nau. Biol., 2010  III. J. Szumiło.: Środki pochodzenia naturalnego w chemoprewencji raka płaskonabłonkowego przełyku- badania  doświadczalne, Pol. Merk. Lek 2009 IV. Hwang M.K., Bode A.M., Byun S., (i wsp). Cocarcinogenic effect of capsaicin involves activation of EGFR signaling  but not TRPV1. Cancer Res. 2010 V. Brown K.C., Witte T.R., Hardman W.E., (i wsp.) Capsaicin Displays Anti-Proliferative Activity against Human Small  Cell Lung Cancer in Cell Culture and Nude Mice Models via the E2F, 2010 VI. Yoshitani S.I., Tanaka T., Kohno H. Chemoprevention of azoxyme-thane-induced rat colon carcinogenesis by dietary capsaicin and ro-tenone, 2001 VII. Mori A., Lehmann S., O’Kelly J., (i wsp.) Capsaicin, a component of red peppers, inhibits the growth of androgen-independent, p53 mutant prostate cancer cells, 2006 VIII. Szallasi A. Vanilloid (Capsaicin) Receptors in Health and Disease, 2002 IX. J.Y. Surh.: More than spice: capsaicin in hot chili pepper makes tumor cells commit suicide, 2002.