Лук и чеснок: больше, чем просто исследования

В начале октября в региональном отделении Роспотребнадзора Тыва опубликовали пост о полезных свойствах чеснока. Правда, начали его, мягко скажем, противоречиво и отталкивающе:

«В Древнем Египте чесноком кормили рабов, занятых на тяжелых работах. Сегодня многие начинают употреблять больше чеснока в сезон простуд».

Роспотребнадзор Тывы перечислил целебные свойства чеснока, напомнив, что раньше им кормили рабов в Египте. По словам ведомства, чеснок может предотвратить развитие рака.

Тувинцам тоже посоветовали его есть: чеснок якобы «способен предотвратить развитие рака», предотвращает старение, усиливает половое влечение и помогает бороться с аллергией.

А что еще можно сказать о его полезных свойствах? Что об этом говорит независимая наука? Да говорит так, чтобы продукт действительно захотелось съесть и стать еще здоровее?

Friday Hope: Чеснок: больше, чем просто исследование

Рассмотрим исследование института Доэрти https://wmcresearch.substack.com/p/friday-hope-garlic-more-than-just 

Исследование было проведено в 2023 году в Мельбурне по контракту с Австралийской ассоциацией производителей чеснока.

Сорт чеснока не разглашался. Известно лишь, что он выращивается в небольшом фермерском городке к югу от Милдуры. Однако результаты далеко не маленькие.

Доктор Джули Маколи, руководитель исследовательской лаборатории Doherty по изучению COVID-19, сказала, что результаты поражают воображение.

«Мы хотели узнать, могут ли эти штаммы убивать COVID-19, — сказала она в интервью The Australian Financial Review. — Я думала, что это может не сработать. Мы вслепую протестировали более 20 разновидностей. Мы обнаружили, что один из продуктов AGP может снизить инфекционный титр SARS-CoV-2 и гриппа на 3 порядка (99,9%). Мы едва обнаружили остатки вирусного генома, что указывает на почти полную вирулицидную активность». 

Австралийский чеснок убивает COVID-19, утверждает Институт Доэрти 
https://www.afr.com/life-and-luxury/health-and-wellness/doherty-finds-garlic-kills-covid-20230530-p5dcgn 

Тем не менее, идея о том, что чеснок может быть полезен в борьбе с COVID-19, не нова. На самом деле, ещё в 2020 году в письме редактору журнала BMC Nutrition было сделано это наблюдение:

Недавно исследователи определили структуру основной протеазы SARS-CoV-2 — протеазы серинового типа Mpro (химотрипсиноподобная протеаза (3CLpro)) с аминокислотами (такими как Thr24, Thr26 и Asn119), присутствующими в областях активного центра (например, 6 LU7 и 2GTB). Mpro имеет значительное структурное сходство (~ 96,0%) между типами 1 и 2 SARS-CoV. Поскольку эта протеаза отвечает за репликацию вируса и выработку функционального белка в результате протеолитического созревания SARS-CoV-2, уровень заражения может быть существенно снижен за счёт препятствования расщеплению вирусного полипротеина. 

В рамках компьютерного моделирования ингибирующего действия чеснока на SARS-CoV-2 в качестве возможных ингибиторов Mpro SARS-CoV-2, связывающихся с этой протеазой посредством водородных связей, рассматривались семь OSC-соединений: аллиин, S-(аллил/метил/этил/пропил)-цистеин, S-пропил-L-цистеин и S-аллил-меркапто-цистеин. Анализ молекулярной стыковки показал, что аллиин среди других OSC-соединений обладает более высоким противовирусным потенциалом для предотвращения COVID-19. 

Чеснок (Allium sativum L.): потенциальный уникальный лечебный продукт, богатый сероорганическими и флавоноидными соединениями для борьбы с COVID-19 
https://nutritionj.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12937-020-00643-8 

В рамках подхода in silico к ингибирующему действию чеснока против SARS-CoV-2, семь OSCS аллиина, S-(аллил / метил / этил / пропил)-цистеина, S-пропил L-цистеина и S-ally-меркаптоцистеина были рассмотрены как возможные компоненты для ингибирования M^pro SARS-CoV-2 через Н-связи с этим белком. протеаза. Анализ молекулярной стыковки показал, что аллиин, как и другие OSC, обладает более высоким противовирусным потенциалом для предотвращения COVID-19. Этот биоактивный компонент сам по себе или в сочетании с основным терапевтическим препаратом может стать эффективным средством для уничтожения SARS-CoV-2 с наименьшими побочными эффектами и токсичностью [6, 7]. 

Аналогичные результаты по ингибирующему эффекту фитохимических веществ, извлечённых из чёрного тмина, чёрного перца и имбиря, были получены в этой работе [7]. Концентрация 0,1 мл экстракта зубчика чеснока показала мощный ингибирующий эффект in vivo против размножения SARS-CoV-1, вероятно, из-за блокирования образования структурных белков и генетического материала [8]. Кверцетин также может ингибировать протеазу, присутствующую в SARS-CoV-1 во время размножения в клетках хозяина, блокируя стадию прикрепления вируса [9].

Дополнительные доказательства того, что чеснок подавляет репликацию SARS-CoV-2, получены в ходе еще одного исследования.

Аллицин подавляет репликацию SARS-CoV-2 и ослабляет противовирусный ответ организма в протеоме Calu-3 
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.05.15.444275v2.full 

Однако биосовместимые дозы аллицина эффективно подавляли репликацию вируса в обеих клеточных линиях. Анализ протеома инфицированных SARS-CoV-2 клеток Calu-3 выявил сильную индукцию сигнатуры противовирусного гена, стимулируемого интерфероном (ISG) (например, cGAS, Mx1, IFIT, IFIH, IFI16, IFI44, 2’5’OAS и ISG15), путей везикулярного транспорта, плотных соединений (KIF5A/B /C, OSBPL2, CLTC1, ARHGAP17) и модификации убиквитина (UBE2L3/5), а также перепрограммирование метаболизма хозяина, транскрипции и трансляции. 

Аллицин подавлял реакцию хозяина ISG и восстанавливал клеточные пути хозяина до уровня неинфицированных клеток Calu-3, подтверждая противовирусную и иммуномодулирующую активность аллицина в протеоме хозяина. Таким образом, биосовместимые дозы аллицина могут быть перспективными для защиты клеток лёгких от SARS-CoV-2. 

Очевидно, что для определения крупномасштабных преимуществ использования чеснока необходимы дополнительные доказательства. Кроме того, дозировку чеснока нужно соблюдать осторожно, так как его избыток (как и большинства других соединений) может быть токсичным. Исследование выглядит многообещающим.

Для понимания: что такое аллицин?

Аллицин — это серусодержащее органическое соединение, получаемое из чеснока.^[1] Когда свежий чеснок нарезают или измельчают, фермент аллииназа превращает аллиин в аллицин, который отвечает за аромат свежего чеснока.^[2] Аллицин нестабилен и быстро превращается в ряд других серосодержащих соединений, таких как диаллилдисульфид.^[3] Аллицин является антифидантом, то есть защитным механизмом от нападения вредителей на растение чеснок.^[4]

Аллицин — это маслянистая жидкость слегка жёлтого цвета, которая придаёт чесноку характерный запах. Это тиоэфир сернистой кислоты. Он также известен как аллилтиосульфинат.^[5] Его биологическая активность обусловлена как антиоксидантными свойствами, так и реакцией с тиолсодержащими белками.^[6]

Что можно сказать о луке с научной точки зрения?

Чеснок является разновидностью Allium. Род, в который входят также лук, лук-порей, лук-шалот и другие острые растения.

Уолтер М Чеснат:

Лук хорошо известен своими разнообразными лечебными и терапевтическими свойствами и на протяжении веков является частью различных лекарственных систем. Род Allium относится к семейству Amaryllidaceae порядка Asparagales.

В роду Allium зарегистрировано более 920 видов, из которых чеснок (Allium sativum), лук репчатый (A. cepa и A. cepa var. aggregatum), лук-порей (A. ampeloprasum), зеленый лук (A. schoenoprasum), лук валлийский (A. fistulosum) и лук-шалот (A. ascalonicum), которые являются известными и широко культивируемыми видами.

Эти виды богаты биологически активными соединениями.

Allium spp. содержит несколько биологически активных соединений, которые проявляют ряд полезных для здоровья свойств, включая антиоксидантную, противовоспалительную, противомикробную и противораковую активность (Таблица 1). Среди различных видов Allium spp., чеснок богат витаминами, ферментами, сероорганическими соединениями (OSC), фенольными соединениями и т. д. OSCs, такие как аллицин в чесноке и тиосульфинаты (изоаллиин) в луке, связаны с противоопухолевыми, сердечно-сосудистыми и противомикробными эффектами (6, 7). Кроме того, фенольные соединения, такие как флавоноиды, в изобилии присутствуют в Allium spp.

Кверцетин в луке связан с антиоксидантными, антихолестериновыми, противораковыми и сердечно-сосудистыми свойствами (8, 9). Лук также богат неструктурными углеводами, такими как фруктаны, которые действуют как пребиотики. Например, лук содержит 2,8% фруктоолигосахаридов (ФОС), тогда как чеснок содержит 1,0% ФОС (10). ФОС способствуют улучшению здоровья кишечника и улучшению усвоения минералов, тем самым поддерживая здоровье костей и уменьшая атеросклероз (11).

Кроме того, чеснок и лук богаты минералами, такими как селен (Se), который действует как кофактор для различных антиоксидантных ферментов (12). Несмотря на то, что A. tuberosum обладает более высокой антиоксидантной активностью по сравнению с A. sativum (13), он также защищает от повреждения печени, вызванного CCl4 (14).

Между тем, употребление лука-порея (A. ampeloprasum) может помочь снизить риски гиперхолестеринемии, высокого кровяного давления, атеросклероза и агрегации тромбоцитов за счет предотвращения сердечно-сосудистых заболеваний (15). Точно так же лук богат витаминами, такими как витамин С, К, В12 и т. д., которые укрепляют иммунную систему.

Если мы посмотрим на пользу лука, то увидим, что он напрямую усиливает многие вредные эффекты, которые спайковый белок вызывает в организме.

Использование нутрицевтического и терапевтического потенциала Allium spp.: текущие выводы и будущие направления
https://www.frontiersin.org/journals/nutrition/articles/10.3389/fnut.2024.1497953/full 

ПОЛЬЗА ДЛЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ/АНТИСВЕРТЫВАНИЕ КРОВИ/АНТИ-АФК

Ключевые биологически активные соединения в Allium spp., такие как аллицин, флавоноиды и полисульфиды в чесноке, а также кверцетин и тиосульфинаты в луке, способствуют этим эффектам (22, 23). Биологически активные соединения в чесноке снижают агрегацию тромбоцитов, подавляя мобилизацию кальция (24, 25) и способствуют фибринолизу, который способствует растворению сгустков (26).

Кроме того, эти биологически активные соединения также поглощают АФК, тем самым предотвращая окисление ЛПНП.

ПРОТИВОРАКОВОЕ/СПОСОБСТВУЮЩЕЕ ВОССТАНОВЛЕНИЮ ДНК 

На ранних стадиях развития рака биологически активные соединения чеснока действуют как мощные антиоксиданты, поглощая АФК, способствуя детоксикации и помогая в восстановлении ДНК.

Это снизит окислительный стресс и подавит выработку агентов, способствующих развитию опухолей, таких как 12-O-тетрадеканилфорбол-13-ацетат (ТФК). Активируя путь p53, аллицин может остановить клеточный цикл и гибель клеток рака молочной железы.

Сероорганические соединения, такие как аллицин, способны вызывать апоптоз (запрограммированную клеточную смерть) в раковых клетках и подавлять их размножение. Кроме того, антиоксидантные свойства флавоноидов помогают нейтрализовать вредные свободные радикалы и уменьшить окислительный стресс, который является одним из факторов развития рака (35). Несколько исследований in vitro и in vivo подтвердили противораковые свойства чеснока (29). На ранних стадиях развития рака биоактивные соединения чеснока действуют как мощные антиоксиданты, поглощая активные формы кислорода, способствуя детоксикации и помогая восстанавливать ДНК. Это снижает окислительный стресс и подавляет выработку веществ, способствующих развитию опухоли, таких как 12-O-тетрадеканоилфорбол-13-ацетат (TPA). Активируя путь p53, аллицин может останавливать клеточный цикл и вызывать гибель клеток рака молочной железы (36). 

Кроме того, аллицин уменьшает дискомфорт при раке полости рта, подавляя медиаторы боли, такие как эндотелин, IL-8 и TNF-α (37). Кроме того, он может ограничивать рост раковых клеток, подавляя активность теломеразы в зависимости от дозы (38). Аналогичным образом, биоактивные соединения, такие как луонин А, физетин, диосгенин и кверцетин в луке, а также тиосульфинаты и туберозид М в китайском луке обладают противораковыми свойствами (23). 

Исследование in vitro экстракта A. fistulosum и A. sativum показало, что он подавляет рост фибробластов и кератиноцитов человека. Это указывает на потенциальную роль этих экстрактов в лечении рака, поскольку они оказывают антипролиферативное действие на раковые клетки (39).

ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНОЕ ДЕЙСТВИЕ 

Кроме того, витамин С и флавоноиды в A. fistulosum играют жизненно важную роль в смягчении воспалительных реакций, вызванных окислительным стрессом, уменьшая воспаление и усиливая защитный механизм организма (79).

Оценка in vivo с использованием модели воспаления, вызванного скипидарным маслом, у крыс показала, что экстракт листьев Allium schoenoprasum обладает ингибирующей активностью в отношении фагоцитоза и окислительного стресса.

Противодиабетический эффект

Сахарный диабет (СД) является серьёзной глобальной проблемой здравоохранения в современную эпоху. По прогнозам, к 2025 году число случаев заболевания составит 325 миллионов (40). Диабет подразделяется на два типа: диабет 1-го типа — аутоиммунное заболевание, при котором поджелудочная железа вырабатывает мало инсулина или не вырабатывает его вовсе, и диабет 2-го типа, который характеризуется резистентностью к инсулину и/или нарушением секреции инсулина. В 90–95% случаев преобладает диабет 2-го типа, тогда как диабет 1-го типа встречается лишь в 5–10% случаев. 

В большинстве случаев от этого заболевания страдают дети и молодые люди, а не старшее поколение (41). Это связано с малоподвижным образом жизни, употреблением калорийной пищи, ожирением и увеличением продолжительности жизни. Гипергликемия при диабете вызвана нарушениями в секреции инсулина (42), которые можно эффективно контролировать с помощью правильного питания и ингибирования ферментов (43, 44). 

Сообщается, что луковые, особенно репчатый лук и чеснок, подавляют диабет 2-го типа (45, 46). Функциональные соединения, такие как S-метил-L-цистеин, S-аллилцистеин и диаллилдисульфид чеснока, а также S-метилцистеин и флавоноиды лука обладают противодиабетическими свойствами (23). Кроме того, полифенолы (аллицин) в составе чеснока обладают как антиоксидантными, так и противодиабетическими свойствами и имитируют инсулин в метаболизме глюкозы (47). Также экстракты чеснока доказали свою эффективность в снижении резистентности к инсулину (48).

 Предыдущие исследования показали, что и лук, и чеснок могут ингибировать ферменты, участвующие в метаболизме углеводов, что приводит к снижению гипергликемии у животных с диабетом (49, 50). Бутанольная фракция экстракта листьев A. tuberosum продемонстрировала значительную противодиабетическую активность у мышей, получавших аллоксан (14). Однако биоактивные соединения, отвечающие за эту активность, до сих пор не идентифицированы, и необходимы дальнейшие исследования для выделения и характеристики этих соединений. 

Тем не менее, кверцетин, содержащийся в луке, играет важную роль в ингибировании α-глюкозидазы и усилении действия инсулина, наряду с рутином (51, 52). Кроме того, соединения серы в Allium spp. действуют как поглотители свободных радикалов и стимулируют секрецию инсулина (53).

Остеопороз (OP)

Остеопороз (ОП) — это скрытое, опасное заболевание, вызванное образом жизни, которое приводит к смертельным или инвалидизирующим переломам. Остеопорозом страдают одна из трёх женщин и один из 12 мужчин. Среди женщин 50% в возрасте от 45 лет и 90% в возрасте от 75 лет подвержены этому заболеванию. К основным причинам относятся низкая минеральная плотность костной ткани (МПКТ) (54), окислительный стресс из-за дисбаланса между активными формами кислорода и антиоксидантами (55), а также дисбаланс между остеокластами и остеобластами из-за дефицита эстрогена и воспаления, характеризующегося повышенным уровнем провоспалительных цитокинов, таких как TNFα, и экспрессией RANKL в Т-клетках (56, 57). 

Было доказано, что флавоноиды, в частности кверцетин, и соединения серы, содержащиеся в луке, помогают уменьшить проявления остеопороза. Матесон и др. (58) сообщили, что у женщин, которые часто употребляют в пищу лук, риск переломов шейки бедра снижается более чем на 20% по сравнению с теми, кто его не употребляет. Несколько доклинических исследований показали, что употребление лука предотвращает резорбцию костной ткани и дифференцировку остеокластов, тем самым поддерживая нормальную МПК (59, 60). 

Кверцетин, фитоэстроген, является мощным природным остеогенным средством благодаря своему противовоспалительному, антиоксидантному и эстрогеноподобному действию (61–63). Он также способствует апоптозу остеокластов и обладает противораковым, антидепрессивным и противовирусным действием (64, 65). Исследования также показывают, что кверцетин и его производные обладают полезными свойствами.

Омолаживающий эффект

 Сообщается, что биоактивные соединения, содержащиеся в луке, уменьшают окислительный стресс, воспаление и улучшают общее состояние клеток. Аллицин, содержащийся в чесноке, нейтрализует свободные радикалы благодаря своему антиоксидантному эффекту и защищает кожу от повреждений, тем самым замедляя преждевременное старение (91, 92). 

Кроме того, он может ингибировать эластазу лейкоцитов, тем самым действуя как антивозрастное средство (93). Кроме того, кверцетин, содержащийся в луке, нейтрализует свободные радикалы, уменьшает вред от ультрафиолетового излучения и способствует восстановлению ДНК, что приводит к улучшению состояния кожи (94). 

Антоцианы защищают кожу от вредного ультрафиолетового излучения, а ФОС улучшают здоровье кишечника благодаря своей пребиотической активности, что в конечном итоге приводит к здоровому старению (95).

Токсикологические последствия

У большинства людей употребление лука и чеснока в больших количествах не влияет на обмен веществ, однако у чувствительных людей при употреблении больших доз могут наблюдаться токсические реакции. С употреблением чеснока в больших количествах часто связаны желудочно-кишечные симптомы, такие как тошнота, рвота и диарея (97, 98). 

Однако в редких случаях он может вызывать аллергические реакции и раздражение кожи (99). Длительное употребление большого количества чеснока может привести к гематологическим последствиям, в том числе к кровотечениям, поскольку чеснок подавляет агрегацию тромбоцитов из-за содержащихся в нём сернистых соединений. Хотя чеснок назначают в клинических условиях для лечения некоторых заболеваний, следует соблюдать осторожность при его употреблении с другими лекарствами из-за возможных лекарственных взаимодействий, которые могут возникнуть в результате. 

Аналогичным образом, употребление большого количества лука может вызвать дискомфорт в желудочно-кишечном тракте и аллергические реакции (100). Как и в случае с любым другим продуктом, употребление большого количества лука может быть опасным. Крайне важно употреблять свежий лук в умеренных количествах и соблюдать рекомендуемые дозировки добавок, чтобы избежать нежелательных реакций.

Кроме того, есть доказательства того, что флавоноидные соединения, обнаруженные в луке, ингибируют связывание спайкового белка с рецепторами ACE2.

Использование флавоноидных соединений кверцетина в луке (Allium cepa L.) в качестве ингибитора шиповидного белка SARS-CoV-2 против рецепторов
ACE2 https://pubs.aip.org/aip/acp/article-abstract/2738/1/040029/2894283/Utilization-of-quercetin-flavonoid-compounds-in?redirectedFrom=fulltext 

В этом исследовании использовался спектрофлуорометрический анализ для определения ингибирующей активности спайкового белка кверцетином против рецептора ACE2.

Результаты этого анализа могут быть подтверждены относительными флуоресцентными единицами (РФУ) белка S в SARS-CoV-2, которые будут выше, чем у белка S РФУ, который был инкубирован с кверцетином для образования белкового комплекса. Это показатель успешного ингибирования активности спайкового белка кверцетином.

Тем не менее, как и в случае с большинством натуральных средств от любых простуд, «скептики» действительно против.

Но зато вы теперь знаете и научную сторону этого вопроса. И можете добавить недорогой продукт в свой рацион.

Источник: Уолтер М Чеснат