Антиоксидантна активність плодів фінікової пальми (Phoenix Dactylifera): вплив на здоров'я судин і напрямки майбутніх досліджень
Feb 22, 2022
Будь ласка зв'яжітьсяoscar.xiao@wecistanche.comдля отримання додаткової інформації
Анотація:Серцево-судинні захворювання є основною причиною смерті в усьому світі, становлячи величезний громадський та економічний тягар. Дослідження кардіопротекторних харчових продуктів та їх біологічно активних компонентів необхідні для задоволення як особистих, так і громадських потреб охорони здоров’я. Фініки особливо багаті поліфеноламифлавоноїди, певні поживні мікроелементи та харчові волокна, які можуть впливати на здоров’я судин і потенційно пом’якшувати захворювання судин у людей. Дані досліджень in vitro та досліджень на тваринах свідчать про те, що споживання фініків або екстрактів фініків може модулювати певні маркери здоров’я судин, зокрема рівні ліпідів у плазмі, включаючи тригліцериди та холестерин, індекси окислювального стресу та запалення, але даних про людей мало. Для кращої характеристики потрібні додаткові дослідженняфінікові поліфенолиі унікальні біоактивні сполуки або фракції, встановити безпечні та ефективні рівні споживання та окреслити основні механізми дії. Впровадження наукової ретельності в клінічні випробування та оцінка функціональних маркерів судинних захворювань, таких як опосередкована дилатація та тонометрія периферичних артерій, разом із профілями мікробіома кишечника дасть корисну інформацію щодо здоров’я людини. Нові дані підтверджують думку про те, що споживання фініків і їх екстрактів може бути корисним компонентом здорового способу життя для тих, хто шукає сприятливий вплив на здоров’я судин.
ключові слова:поліфеноли; флавоноїди; серцево-судинні; запалення; ліпіди; окислювальний стрес; ендотеліальна функція

Натисніть тут, щоб дізнатися більше
вступ
Вибір способу життя, наприклад дієта та фізична активність, може створити фактори ризику для кількох хронічних захворювань, включаючи серцево-судинні захворювання (ССЗ), діабет та деякі види раку [1,2]. Прогнозується, що в усьому світі хронічні захворювання призведуть до 17,3 трлн економічних збитків у період між 2011 і 2030 роками через збільшення витрат на охорону здоров’я, зниження продуктивності та втрати капіталу [3]. Стратегії профілактики та зниження ризику, включаючи рекомендації щодо дієти, мають вирішальне значення для подолання цього тягаря. На додаток до вказівок щодо продуктів, яких слід уникати, акцент на корисних продуктах харчування, які доповнюють поточні дієтичні стратегії, є ключовим фактором у профілактиці та лікуванні багатьох хронічних захворювань [4]. Поточні рекомендації щодо дієти підтримують корисні моделі, які мають декілька ключових характеристик, включаючи рясне споживання фруктів, овочів, горіхів і насіння, бобових і цільнозернових, а також морепродуктів, йогурту та рослинних олій, мінімізуючи при цьому споживання червоного та обробленого ( з вмістом натрію/нітратів) м’ясо, очищене зерно, крохмаль і доданий цукор [3,5]. Фрукти та овочі (наприклад, цитрусові, ягоди, яблука, хрестоцвіті та зелені листові овочі) багаті багатьма необхідними поживними речовинами та іншими біоактивними сполуками, які можуть забезпечити захист від багатьох хронічних захворювань [6,7]. Дієтичні рекомендації сприяють споживанню принаймні п’яти-дев’яти порцій різноманітних фруктів і овочів на день у рамках дієти 2000 ккал [3,5], які забезпечують велику кількість вітамінів (наприклад, аскорбінової кислоти, фолієвої кислоти, провітаміну А). ), мінерали (наприклад, калій, кальцій і магній), волокна та різноманітність біоактивнихфітохімікатитакі як поліфеноли (наприклад, флавоноїди та фенольні кислоти) і каротиноїди (наприклад, каротини та лікопін) [8]. Збільшення споживання поліфенолів, зокрема флавоноїдів, було пов’язане зі зниженням ризику серцево-судинних захворювань [9,10] через покращену функцію ендотелію та зниження реактивності тромбоцитів, ліпопротеїнів низької щільності (ЛПНЩ) і артеріального тиску [11–14]. ]. Плоди фінікової пальми (Phoenix dactylifera), виду сімейства Arecaceae, який багатий багатьма необхідними поживними речовинами таполіфеноли, є одним із найбільш часто споживаних фруктів на Близькому Сході та в Північній Африці [15]. Плоди фінікової пальми, які в цьому огляді називають просто фініками, культивують на всьому Близькому Сході та все більше в інших регіонах світу, включаючи частини Центральної та Південної Америки, Європу, Індію та Сполучені Штати [16] . Споживчий попит на фініки продовжує зростати. Країни-лідери виробили близько 3,5 мільйонів метричних тонн у 1990 році, близько 6,5 мільйонів метричних тонн до 2000 року та понад 7,5 мільйонів метричних тонн до 2014 року [17]. Деякі біологічні дії, запропоновані в основному на основі in vitro та тваринних моделей, були описані щодо потенційного впливу фініків на здоров’я. До них належать підтримка окисного захисту [18,19], протизапальна [20] і гастропротекторна дія [21], а також протипухлинна активність [15]. З огляду на високу захворюваність на серцево-судинні захворювання та діабет у всьому світі, всебічний огляд фініків та їх потенційної цінності для зміцнення здоров’я судин є своєчасним. Тут ми зосереджуємось на ролі фініків у впливі на маркери серцево-судинної функції, приділяючи особливу увагу їхній корисній дії на людей. Пропонуються також напрямки майбутніх досліджень щодо дат.
Історична перспектива
Фінікові дерева є одними з найстаріших у світі і є важливою плодовою культурою в країнах Близького Сходу [22,23]. Фініки мають важливе релігійне значення для мусульман, де фрукт згадується в багатьох розділах Священного Корану через його харчову та лікувальну цінність [24]. Цей фрукт традиційно використовувався для розговіння під час священного місяця Рамадан в арабських та ісламських країнах [25,26]. Найдавніші приклади використання фініків на Близькому Сході походять з двох місць, Сабія в Кувейті та острова Далма в Об’єднаних Арабських Еміратах, про що свідчать карбонізовані насіння та кісточки фініків [24,27]. Фініки мають особливий соціальний статус серед країн Близького Сходу (наприклад, Кувейт, Саудівська Аравія, Бахрейн) та серед арабів загалом, оскільки фініки та страви з фініків подаються під час найбільш сприятливих випадків і подій, таких як весілля, народження дитини, сімейні збори. , релігійні свята [28]. Незважаючи на те, що місцеві жителі Близького Сходу та Північної Африки захоплюються фініками за їх поживні та корисні для здоров’я властивості, в інших регіонах світу ці фрукти менш визнані частково через обмежену наукову документацію, отриману з ісламських пророчих традицій [29].
Сорт і склад
У всьому світі вирощують багато сортів фініків, які відрізняються за розміром, смаком, кольором і ступенем стиглості при споживанні [30]. Чотири основні стадії дозрівання в першу чергу відомі за своїми арабськими назвами (кімрі: незрілий; Халіл: повнорозмірний, хрусткий; таб: стиглий, м’який; і Тамар: кінцева стадія, стиглий, знижена вологість) [31]. Хімічний і функціональний склад фініків значно змінюється в процесі дозрівання [32], при цьому рівень цукру зростає, а рівень вітамінів, мінералів і клітковини поступово знижується в перерахунку на вагу [33,34]. Дозрівання зменшує вміст фенольних кислот (тобто гідроксибензойної та гідроксикоричної кислот) і флавоноїдів (тобтофлавоноїдні глікозиди, катехін флаванол і антоціанідини), про що свідчать фініки Ajwa [35]. Концентрації поліфенолів також відрізняються залежно від сорту. Наприклад, халяльна стадія сорту Ajwa містила значно вищі рівні антоціанідину петунідину (~31 мг/100 г) порівняно з сортами Barni та Khalas на аналогічній стадії стиглості [35]. ]. Вміст фенолу у фініках Amari (фенольні кислоти: 4,27 мкмоль еквівалентів галової кислоти (GAE)/г; флавоноли: 1,37 мкмоль GAE/г) також був більшим, ніж фракція, виділена з фініків Hallawi (фенольні кислоти: 0,38 мкмоль GAE/г). г; флавоноли: 0,43 мкмоль GAE/г) на тій самій стадії стиглості [36]. Загальний вміст фенолів у різних іракських фініках також варіювався в діапазоні від 331 до 475 мг GAE/100 г, що є вищим вмістом, ніж у інших фруктах, таких як яблуко, чорниця, апельсин, гранат, папайя, банан і червоний виноград [37,38]. ]. Навпаки, інші повідомили, що вміст поліфенолів на ранніх стадіях дозрівання фініків подібний до такого в яблуках, але нижчий, ніж в екстракті різних цитрусових [35]. Розмежування складу, сорту та стадії дозрівання фініків та їх біоактивних фракцій є важливим при плануванні та інтерпретації досліджень. Для послідовного звітування про склад необхідна стандартизація методів екстракції та аналізу. Фініки відносно багаті кілокалоріями та містять значний відсоток вуглеводів (приблизно 73 відсотки сухої ваги), серед яких переважно глюкоза (~90 відсотків), фруктоза та сахароза [35,39]. Фрукти також містять значну кількість харчових волокон (за оцінками, від 6,4 до 11,5 відсотків сухої ваги), включаючи пектин, геміцелюлозу, лігнін, стійкий крохмаль і розчинну клітковину. Приблизно 100 г фініків, що еквівалентно семи-дев’яти фруктам, забезпечують 25–30 г харчових волокон [40], що становить 100 відсотків поточних рекомендацій США [41]. Фініки містять білок (приблизно 3 відсотки) і 23 різні амінокислоти, які зазвичай не зустрічаються в інших фруктах [39]. Різноманітність мікроелементів міститься у фініках, включаючи вітаміни A, B-комплекс і C, а також мінерали, такі як кальцій, магній, мідь, натрій, фосфор, цинк, селен, фтор, калій і залізо [42]. Існує варіабельність вмісту поліфенолів у фініках, а також рівня макро- та мікроелементів залежно від сорту та ступеня стиглості, а також географічного розташування та умов навколишнього середовища [34,35]. 4. Потенційні переваги фініків для здоров’я серцево-судинної системи У всьому світі серцево-судинні захворювання є основною причиною смерті, забравши приблизно 17,8 мільйонів життів у 2017 році, і очікується, що вони стануть причиною понад 22,2 мільйонів смертей у 2030 році [43]. За оцінками, 54 відсотки смертей від неінфекційних захворювань у східному Середземноморському регіоні спричинені серцево-судинними захворюваннями, а до 2030 року, за прогнозами, 44 відсотки населення США страждатиме від тієї чи іншої форми серцево-судинних захворювань [44]. Стандартизовані за віком показники поширеності серцево-судинних захворювань на 100 000 для обох статей особливо високі в Північній Африці та на Близькому Сході, у Центральній Азії та Північній Америці, коливаючись приблизно від 7066 до понад 9266 [45]. З розвитком і прогресуванням ССЗ пов’язаний ряд факторів ризику. У той час як конституційні (немодифіковані) фактори ризику, такі як сімейний анамнез, вік і стать, неможливо контролювати, фактори способу життя, пов’язані з гіперхолестеринемією, гіпертонією, гіперглікемією, ожирінням, недостатньою фізичною активністю та курінням, можна змінити, що може значно вплинути на здоров’я серцево-судинної системи [44]. ,46]. Наявність серцевих факторів ризику може бути пов’язана з судинними змінами і, зрештою, розвитком атеросклерозу, основного патологічного процесу ССЗ [47,48]. Атеросклеротична серцево-судинна недостатність — це хронічне запальне захворювання та розлад ліпідного обміну, ініційоване ендотеліальною дисфункцією та пошкодженням, спричиненим механізмами, пов’язаними з імунною системою, які взаємодіють з тромбоцитами, лейкоцитами та холестерином ліпопротеїнів низької щільності (ХС-ЛПНЩ), щоб ініціювати та поширювати утворення ураження [49,50]. Судинний гомеостаз частково підтримується вазодилататорами оксидом азоту (NO), простацикліном, ендотеліальними гіперполяризуючими факторами та вазоконстрикторами, такими як тромбоксан і ендотелін-1(ET-1) [51,52] . Ці медіатори також допомагають регулювати проліферацію гладком’язових клітин, запалення та активацію тромбоцитів [53,54]. Загалом ендотеліальна дисфункція виникає внаслідок порушення балансу та регуляторної функції між факторами розслаблення та скорочення гладких м’язів судин, факторами стимуляції та інгібування росту та про- та антиатерогенними факторами, що характеризується як стан активації ендотелію [55]. ,56]. Дієта та фізична активність є важливими компонентами здорового способу життя, які відіграють важливу роль у первинній та вторинній профілактиці хронічних захворювань, таких як ССЗ [3,57]. Кілька біологічно активних дієтичних компонентів присутні в здорових для серця дієтах, багатих на фрукти, овочі, горіхи/насіння та цільні зерна, включаючи моно- та поліненасичені жири, необхідні вітаміни та мінерали, фітохімічні речовини, такі як поліфеноли, та різноманітні неперетравлювані вуглеводи ( волокна та стійкі крохмалі), що або окремо. J. Mol. наук. 2021, 22, 4665 4 з 16 або через їхній інтерактивний вплив, як вважають, сприяють здоров’ю серцево-судинної системи [58,59]. Розуміння того, наскільки конкретна рослинна їжа може бути корисною, може дати подальше розуміння для майбутніх уточнень дієтичних рекомендацій і рекомендацій щодо охорони здоров’я, особливо тому, що фрукти та овочі дуже відрізняються за своїм профілем біологічно активних сполук.

Cistanche для боротьби зі старінням
EВплив плодів фінікової пальмиБільшість досліджень ефектів фініків, пов’язаних із судинами, були зосереджені на регуляції холестерину та ліпідів, окислювальному захисті та запальних реакціях (таблиця 1). Дослідження in vitro з використанням колориметричного аналізу продемонструвало, що бразильський фінік може пригнічувати активність ангіотензинперетворюючого ферменту [60], потенційно важливої мішені, що опосередковує артеріальний тиск як у легеневому кровообігу, так і в ендотеліальних клітинах. Результати аналізів захисту від оксидантів in vitro були додатково підтверджені дослідженнями на тваринах ex vivo та in vivo [61–65]. Ці дослідження продемонстрували позитивний вплив різних сортів фініків (наприклад, Hayani, Ajwa, Honey, Bam, Schroon, Zahedi та Kharak) проти різноманітних токсикантів, які продукують вільні радикали, включаючи чотирихлористий вуглець, ізопротеренол (ISO), кадмій та модель діабету щура, індукованого стрептозотоцином, що генерує оксиданти. Захисний ефект фініків від окислювального стресу пояснюється покращеною активністю ферментів захисту від оксидантів, таких як каталаза (CAT), супероксиддисмутаза (SOD), глутатіонпероксидаза, глутатіонредуктаза та глутатіонS-трансфераза, а також значне зниження малонового діальдегіду. Крім того, було продемонстровано, що фініки зменшують окисне пошкодження, запалення та апоптоз у серцевій тканині щурів, які отримували ISO [63]. Пероральний прийом ліофілізованого екстракту фініків Ajwa (250 і 500 мг/кг маси тіла) знижував експресію прозапальних цитокінів (інтерлейкіну [IL]-6, IL-10 і фактора некрозу пухлини-альфа [TNF - ]) і маркери апоптозу (каспаза-3 і Bax) у пошкодженій серцевій тканині щурів Вістар, що додатково підтверджує протизапальний і антиапоптотичний потенціал фініків проти ISO-індукованого пошкодження міокарда [63]. У більш останньому дослідженні досліджували можливі кардіопротекторні ефекти суміші нанопрепаратів із плодів і насіння фініків Ajwa на кардіотоксичність, пов’язану з доксорубіцином (DOX), у щурів Wistar шляхом вивчення гемодинамічних, електрокардіологічних і біохімічних змін [66]. Отримані результати свідчать про те, що щури, які отримували 1,4 г/кг препарату за годину до інфузії DOX, були захищені від значного підвищення тиску в лівому шлуночку, яке спостерігалося в контрольній групі. Крім того, попередня обробка препаратом запобігала DOX-асоційованій ішемії та підвищувала антиоксидантну здатність відновленого глутатіону в серцевій тканині порівняно з групою, яка не отримувала лікування. Кількісне визначення кісточок Ajwa та суміші плодів/кісточок Ajwa показало, що кісточки містили 47,4 г/кг загальних флавоноїдів, тоді як суміш кісточок із фруктами містила 23,8 г/кг загальних флавоноїдів, включаючи епікатехін-флороглюцинол та епікатехін.

Екстракти високих концентрацій фенольних іфлавоноїдні сполукиу чотирьох різних сортах фініків (Berhi, Khalasi, Khenizi та Reziz) виявили сприятливий вплив на захист і відновлення пошкоджень тканин після інфаркту міокарда (ІМ), викликаного ISO або тимчасовим перев’язуванням лівої передньої низхідної коронарної артерії в моделі гризунів через оксидантна захисна діяльність і мобілізація циркулюючих клітин-попередників з кісткового мозку та периферичного кровообігу [71]. У зв'язку з цим пероральна попередня обробка екстрактами фініків протягом 28 днів до ін'єкції ISO значно покращила стан ІМ порівняно з контрольною групою. Відзначено підвищений рівень глутатіону, СОД і КАТ, а також знижений рівень реактивних речовин тіобарбітурової кислоти (TBARS) у тканині серця щурів [71]. Дозозалежний ефект був очевидним, коли 4{{10}}0 мг/кг у більшості випадків мали значно більший ефект порівняно з 200 мг/кг у більшості випадків. Цікаво, що після індукції ІМ порівняно з контролем екстракти фініків значно підвищили циркулюючі рівні позитивних клітин-попередників CD34 і CD133, які беруть участь у відновленні тканин. Кількість загальних фенольних сполук у сухій рослинній сировині коливалась від 21,53 ± 0,90 до 26,82 ± 0,92 мг ГКЕ/г та від 2,90 ± 0,13 до 4,92 ± 0,21 мг кверцетину/г.
Обмежена кількість досліджень на тваринах свідчить про сприятливий вплив фініків на ліпіди плазми [69,70,72,73]. Золотисті сирійські хом’яки, яких протягом 13 тижнів годували дієтою з високим вмістом холестерину, доповненою 50-відсотковою м’якоттю фініків Халас (мас./мас.), показали значне зниження рівня холестерину, тригліцеридів і холестерину ЛПНЩ у плазмі порівняно з тими, хто споживав лише дієту з високим вмістом холестерину [69]. Цікаво, що додавання фініків до дієти з високим вмістом холестерину значно підвищило рівень тригліцеридів у печінці порівняно з лише дієтою з високим вмістом холестерину. Хоча механізми, що лежать в основі цього ефекту ліпідного навантаження печінки, не ясні, було показано, що фруктоза, яка присутня у фініках, стимулює синтез тригліцеридів у печінці при споживанні під час гіперкалорійної дієти. На жаль, було надано недостатньо інформації про склад їжі та дієти з високим вмістом холестерину (окрім 1 відсотка холестерину, доданого до їжі), або про те, як вимірювалися концентрації холестерину та тригліцеридів у печінці, що обмежувало інтерпретацію повідомлених ефектів. В іншому дослідженні щури-альбіноси-самці, викликані гіперліпідемією, які отримували 300 або 600 мг/кг маси тіла суспензії фініків Aseel протягом восьми тижнів, показали значне зниження тригліцеридів і ліпопротеїнів дуже низької щільності порівняно з контрольною групою [70]. Цікаво, що сироваткові рівні холестерину, холестерину ЛПНЩ, холестерину ЛПВЩ і співвідношення ЛПНЩ-ЛПВЩ також значно знижувалися при прийомі 300 мг/кг, але не при прийомі 600 мг/кг. Результати тварин, які отримували фінік у дозі 300 мг/кг, наблизилися до такої ж відповіді, як і в групі позитивного контролю, яка отримувала аторвастатин (2,1 мг/кг). Незважаючи на інтригу, ці дані слід інтерпретувати з обережністю, оскільки гризуни мають інший профіль поглинання, розподілу, метаболізму та екскреції (ADME) для ліпідів порівняно з людьми. Пошук в англомовних та арабськомовних базах даних виявив два дослідження споживання фініків на людях. Перше — пілотне випробування з десятьма здоровими некурцями, які споживали 100 г/день фініків Medjool або Hallawi (що еквівалентно приблизно семи фінікам) протягом чотирьох тижнів у перехресному дизайні з чотиритижневим вимиванням між групами. Було відмічено значне 15-відсоткове зниження тригліцеридів у сироватці крові з фініками Hallawi порівняно з базовими значеннями [72]. Однак базові рівні тригліцеридів для тих, хто споживав фініки Халлаві, були значно вищими, ніж у групи Medjool, хоча фактичні значення важко оцінити, оскільки вони представлені лише на гістограмі. У дослідженні також зазначено, що споживання фініків Hallawi, але не фініків Medjool, значно знижує маркери окисного стресу, як вимірює аналіз TBARS, 2,20 -Azobis (2-амідинопропан) гідрохлорид-індукована сироватка метод перекисного окислення ліпідів і підвищення активності сироваткової параоксонази 1 арилестерази, ферменту, необхідного для захисту сироваткових ліпопротеїнів від окислення. Сприятливе зниження окислювального стресу після вживання фініків Hallawi, але не фініків Medjool, могло бути пов’язане із загальною концентрацією фенолів, яка була значно вищою у фініках Hallawi на 20–31 відсоток [72]. Хоча основна частка розчинних фенольних речовин в обох сортах фініків складалася з фенольних кислот, лише фініки Hallawi містили значну частину катехінів, які, як повідомляється, виявляють потужну захисну дію від окислення. Відмінності в поглинанні, метаболізмі та біоактивності різних фенольних сполук у двох сортах фініків також можуть допомогти пояснити різні результати. На жаль, критерії включення та виключення для учасників були погано визначені, і не було надано жодних даних щодо того, чи було відзначено повернення до початкових вихідних значень після періоду вимивання та перехресного періоду. Через високий вміст клітковини у фініках, який може змінювати профілі кишкової мікробіоми, слід враховувати вплив ефекту переносу від споживання одного сорту фініків до іншого. Плани майбутніх досліджень в ідеалі мали б включати окрему контрольну групу без втручання, а також дизайн паралельних груп або гарантувати, що вимірювання первинних результатів ліпідів разом із мікробіомним середовищем кишечника на початку другого періоду втручання повертаються до вихідних вихідних значень . Друге дослідження на людях оцінювало вплив щоденного споживання трьох фініків Хударі (стадія приборкання) протягом 16 тижнів серед 100 дорослих бахрейнців із діабетом (39 чоловіків і 61 жінка; група лікування [n=50]) і контрольна група споживання немає дат [n=50]). Це рандомізоване контрольоване дослідження з паралельними групами показало значне покращення рівня холестерину в плазмі приблизно на п’ять відсотків у групі дат порівняно з тенденцією до зниження ХС-ЛПНЩ [23]. Однак результати не досягли статистичної значущості, колигрупу лікування порівнювали з контрольною групою, що свідчить про те, що деяке зниження холестерину могло бути пов’язане просто з участю в проекті, незалежно від споживання фініків. Інші обмеження включають відсутність деталей щодо фактичної ваги наданих фініків і загального розподілу макроелементів і кількості дієт. У сукупності наведені вище звіти свідчать про те, що фініки можуть покращувати показники здоров’я серцево-судинної системи, зокрема рівень ліпідів у плазмі крові, показники окислювального стресу та запалення, а також циркулюючі клітини-попередники. Ці результати отримані в основному з моделей in vitro та тварин, які можуть бути корисними як доклінічні моделі. На жаль, відмінності в дизайні дослідження, кількості та складі перевірених фініків або екстрактів, а також відсутність деталей про контрольні групи не забезпечують конкретики та обмежують можливість робити висновки про механізми та застосування на людях. Вибір контрольного елемента важливий при дослідженні серцево-судинних ефектів продуктів або екстрактів фініків, оскільки контрольні зразки можуть містити значну кількість біологічно активних сполук, які можуть потенційно впливати на серцево-судинну функцію.

5. Потенційні фізіологічні механізми
5.1. ПоліфенолиПоліфеноли є однією з найбільш вивчених категорій харчових фітохімічних речовин щодо здоров’я судин, а підгрупи флавонолів, антоціанів і проантоціанів (PAC) викликають особливий інтерес [11]. Прийом продуктів, багатих на флаванол і PAC, а також харчових екстрактів із полуниці, чорниці та какао продемонстрував покращення судинних маркерів, які пов’язані з маркерами, що вказують на покращення здоров’я серцево-судинної системи [74–76]. Кілька молекулярних механізмів сприяють фізіологічним ефектам флаванолів, включаючи посилення вазодилатації через індукцію NO [77], гасіння вільних радикалів (наприклад, супероксид і перекис водню), інгібуючий вплив на вибрані прооксиданти (наприклад, нікотинамідаденіндинуклеотидфосфатоксидаза) та зниження активності ET-1 [78]. Вплив харчових флаванолів на маркери здоров’я серцево-судинної системи детально обговорювався в іншому місці [79]. Сорт фініків і ступінь стиглості є основними визначальними факторами щодо їх поліфенольного складу, як обговорювалося вище. Роль фінікових поліфенолів була досліджена на ряд серцево-судинних параметрів. Фракції фенолової кислоти та флавонолу, виділені з фініків Амарі та Халлаві на стадії приборкання, досліджували in vitro на антиоксидантні та антиатерогенні властивості [36]. Дві фракції продемонстрували різну здатність зменшувати кількість іонів заліза (аналіз FRAP), поглинати радикали та пригнічувати окислення LDL-C за допомогою аналізів TBARS та перекису ліпідів, причому фракції флавонолу демонстрували найсильніший ефект. Лише флавонолові фракції стимулювали видалення холестерину з макрофагів. Вихід ізольованих фракцій у мкмоль GAE на грам плоду був значно вищим для фініків Amari приблизно в 10- і 3.5-рази для фенольних кислот (Amari: 4,3 мкмоль GAE/г; Hallawi: { {17}}.38 мкмоль GAE/г) і флавоноли (Amari: 1,4 мкмоль GAE/г; Hallawi: 0.4 мкмоль GAE/г) відповідно. Дві ізольовані фракції містили ферулову кислоту як основний компонент і порівняно невеликі кількості кумарової кислоти, але значно відрізнялися за складом їх додаткового набору фенольних кислот. Фініки Amari містили переважно похідні кавової кислоти, тоді як сорт Hallawi містив переважно похідні саліцилової кислоти. Були очевидні сім помітних піків флавонолів. На підставі автентичної стандартної бібліотеки всі сім флавонолів були попередньо класифіковані як похідні кемпферолу. Дві ізольовані фракції флавонолів фініків значно відрізнялися за складом. На додаток до одного помітного піку флавонолу, спільного для двох фракцій, Amari складався зі значної кількості п’яти інших флавонолів, тоді як Hallawi містив єдиний унікальний флавонол як основний компонент. Результати продемонстрували сильний зв’язок між структурою та активністю фінікових поліфенолів і визначили фінікові флавоноли як потенційну антиатерогенну біоактивну речовину. Було виявлено, що поліфеноли, отримані з фінікового сиропу в концентраціях 60 і 600 мкг/мл, переважно з похідних коричної кислоти (73,8 мг/100 г) і катехіну (42,7 мг/100 г), значно послаблюють IL-6, IL -8 та фактор росту ендотелію судин (VEGF) у ендотеліальних клітинах судин людини (HECV) [67]. Ці спостереження відповідали значному зниженню як циклооксигенази-2, так і VEGF, індукованого TNF- як на рівнях експресії білка, так і на рівнях експресії генів при оцінці ангіогенезу, пов’язаного із запаленням, у ВЕКГ. Багато поліфенолів, знайдених у фініках, вивчали як ізольовані сполуки in vitro та ex vivo в системах щодо їх впливу на маркери судинної функції. Протокатехінова кислота, метаболіт антоціаніну ціанідин-3-глюкозиду (C3G), і її метаболіти фази II були ефективними в модулюванні виробництва ключових медіаторів запалення IL-6 і молекули адгезії судинних клітин{{41} } (VCAM-1) у низьких концентраціях, пов’язаних з дієтою, як 100 нмоль L-1, з максимальним зниженням, що спостерігається для сульфатних кон’югатів в ендотеліальних клітинах пупкової вени людини (HUVEC), стимульованих або окисленими ЛПНЩ, або кластером диференціювання CD40L [80]. У цьому ж дослідженні C3G та його метаболіти знижували продукцію IL-6 у стимульованих CD40L клітинах, тоді як C3G та його метаболіт, ферулова кислота, знижували продукцію VCAM-1. Також було виявлено, що антоціани та ферулова кислота значно знижують адгезію моноцитів до HUVEC у фізіологічно відповідних умовах, що є важливим кроком у зниженні розвитку атеросклерозу [81]. У клітинах кишечника людини in vitro додавання ліофілізованого екстракту фініків, вирощених у Каліфорнії (сорти Deglet Noor і Medjool) із загальним вмістом проантоціанідину (PAC) 13 відсотків (суха маса; 131,3 мг PAC/г екстракт фінікової пальми) діє як потужний ліганд-коагоніст для фарнезоїдного х-рецептора (FXR), ядерної структури, важливої для підтримки гомеостазу тригліцеридів і холестерину [68]. Це дослідження забезпечує потенційний механізм, за допомогою якого фініки можуть справляти гіпотригліцеридемічний ефект, як спостерігалося в дослідженні на людях, зазначеному вище [72]. Було також показано, що катехін чаю, епігалокатехін- 3-галлат (EGCG), модулює FXR тканино- та генно-специфічним способом [82]. Подальші дослідження виправдані з датами та їх екстрактами з використанням як дикого типу, так і FXR нокаутних моделей мишей. Хоча наведена вище робота in vitro є багатообіцяючою, дані дієтичних втручань, які спеціально вивчають зв’язок між циркулюючими поліфенолами фініків або фенольними метаболітами з фізіологічними ефектами, ще не надіслані. Крім того, необхідні клінічні дослідження, оскільки дослідження in vitro та дослідження на тваринах, хоч і потенційно релевантні як доклінічні моделі, не оцінюють безпосередньо таких результатів, як вплив на судини людини. Клінічні та механічні дані про біологічну дію поліфенолів, отриманих із фініків, обмежені (табл. 1). Такі докази мають вирішальне значення для сільського господарства, медичних працівників і споживачів, особливо в умовах, коли концепція персоналізованого харчування стає все більш популярною. На додаток до рандомізованих клінічних випробувань фруктів у цілому, необхідні додаткові дані, щоб визначити, які поліфеноли є найбільш васкулопротекторними, а потім визначити, як найкраще вирощувати, збирати та обробляти фрукти для досягнення максимальної біоактивності. Ефективність споживання фініків також потребує подальшого дослідження в різних групах ризику, таких як люди з порушеннями ліпідів, гіпертонією, ожирінням або діабетом. Оскільки всі фрукти не однакові за складом, виявлення унікальних біологічно активних сполук або фракцій у фініках допоможе визначити переваги, які не можуть бути отримані від інших фруктів або продуктів рослинного походження.
5.2. Інші васкулопротекторні поживні речовини у фінікахОкрім поліфенолів, фініки містять поживні речовини, що захищають серцево-судинну систему, включаючи калій, магній, фолієву кислоту, селен, клітковину та вітамін С (таблиця 2). Більшість сортів фініків багаті калієм і низьким вмістом натрію, обидва з яких є важливими дієтичними факторами, які допомагають підтримувати артеріальний тиск у нормальному діапазоні [83,84].

Фініки містять фолієву кислоту та вітамін С. Фолієва кислота потрібна для перетворення гомоцистеїну в метіонін [86]. Підвищений рівень гомоцистеїну в сироватці крові асоціюється з підвищеним ризиком ССЗ [87,88]. Хоча механізми, за допомогою яких підвищення рівня гомоцистеїну сприяє серцево-судинним захворюванням, визначені не повністю, передбачувані зміни включають порушення судинного тонусу внаслідок зниження біодоступності NO та збільшення ET-1, сприяння шкідливим АФК, ендотеліальне запалення та активацію каскаду коагуляції. [89]. Вітамін С у фініках, незважаючи на невелику кількість порівняно з більшістю цитрусових, може, тим не менш, допомогти поглинати вільні радикали за допомогою ферментативної та неферментативної активності та захистити ліпопротеїни від окисного пошкодження [90,91]. Крім того, вітамін С може покращити такі параметри, як жорсткість артерій і ендотеліальну функцію [92,93], а низькі концентрації вітаміну С у сироватці крові пов’язані з підвищеним ризиком серцево-судинних захворювань (тобто випадків серцевої недостатності) [94] та смертністю [94]. 95]. Деякі з кардіопротекторних ефектів фініків приписують харчовим волокнам, які мають добре відомий гіполіпідемічний ефект [96,97]. Рівні триацилгліцерину, загального холестерину та холестерину ЛПНЩ у сироватці крові були значно знижені у щурів, які отримували 100 г/кг фінікових харчових волокон [98]. Більшість волокон у фініках нерозчинні. Ці волокна можуть зв’язуватися з холестерином і триацилгліцеролами в кишечнику та полегшувати їх виведення, що сприяє зниженню рівня циркулюючого холестерину [99,100]. У результаті менша кількість ліпопротеїнів також сприйнятлива до окислення, таким чином зменшуючи вплив на атерогенез [97]. Крім того, продукти, багаті клітковиною, можуть сприяти виробленню корисних комменсальних бактерій, одночасно обмежуючи ріст відомих умовно-патогенних мікроорганізмів [101]. Повідомлялося, що дієта з високим вмістом клітковини збільшує мікробіоту, що виробляє ацетат, знижує артеріальний тиск і зменшує серцеву гіпертрофію та фіброз у мишей з гіпертонією [102]. Бактеріальна ферментація пребіотичних розчинних волокон генерує коротколанцюгові жирні кислоти, які, як вважають, мають кілька корисних ефектів, включаючи диференціювання імунних регуляторних Т-клітин, а також зниження експресії та активації рецептора, активованого проліфератором пероксисом (PPAR-) [103,104]. Пониження регуляції PPAR- активує білок 2 мітохондріального роз’єднання та мережу протеїнкінази, активовану АМФ, зміщуючи метаболізм у жировій тканині та тканині печінки від ліпогенезу до окислення жирних кислот [104]. І навпаки, було показано, що активація PPAR- має протизапальну дію, сприяє експресії генів окислення жирних кислот і знижує ліпотоксичність у макрофагах [105]. Взаємодія фінікових волокон і поліфенолів також може впливати на роботу судин. Мікробіота кишечника має вирішальне значення для підвищення біодоступності та активності поліфенолів, що приймаються, оскільки більшість вихідних сполук погано всмоктуються в тонкому кишечнику [106]. Після прийому поліфенолів, як правило, в їх глікозильованих формах, бактерії в шлунково-кишковому тракті метаболізують ці молекули до низькомолекулярних фенольних сполук [107], які потім поглинаються епітеліальними клітинами кишечника [108]. Було показано, що поліфеноли піддаються різноманітним ферментативним процесам бактеріальних популяцій у шлунково-кишковому тракті, включаючи гідроліз глікозильованих флавоноїдів, ацилювання флаванол-3-олів та етерифікацію гідроксикоричних кислот [109]. Детальний опис цих механізмів можна знайти в іншому місці [11,110].
6. Майбутні міркування
У той час як корисні властивості ряду фруктів, горіхів і ягід, багатих вибраними поліфенолами (наприклад, волоські горіхи, полуниця, яблука), для серцево-судинної системи були охарактеризовані дослідженнями на тваринах і людях [76,111–114], для фініків таких даних немає. наскільки нам відомо. Враховуючи вміст поліфенолів і клітковини у фініках, було б корисно провести дослідження функції судин і мікробіома кишечника. Судинну функцію зазвичай оцінюють за допомогою двох неінвазивних методів: потоково-опосередкованої дилатації (FMD) плечової артерії та периферичної артеріальної тонометрії (PAT) на кінчику пальця [115,116]. Обидва методи продемонстрували прогностичну цінність для оцінки тягаря серцево-судинних факторів ризику [117–119]. Повідомлялося, що високе споживання з їжею вибраних поліфенолів, таких як флаваноли та ПАУ, які містяться в ягодах, чаї, червоному винограді та какао, значно покращує ящур та ПАУ в різних групах населення [74,120–122]. Важливо відзначити, що немає даних щодо впливу продуктів з фініків і їх поліфенолів на судинну дисфункцію за допомогою вимірювання ящуру та ПАТ. Внутрішньою проблемою більшості досліджень харчування є ідентифікація відповідних засобів контролю. Це особливо складно при дослідженні потенційного впливу на здоров’я цілісних харчових продуктів, які містять безліч біологічно активних сполук окремо або через їх взаємодію з іншими компонентами харчової матриці. Однією з моделей для тестування харчових продуктів або екстрактів є використання контрольного продукту, який має близьку кількість калорій, макро- та мікроелементів, смак і колір, але позбавлений тестової фракції чи сполуки. Ця модель була успішно використана в дослідженнях, які оцінюють вплив дієтичного полуничного порошку [113] і багатого флаванолом какао-напою [123]. Іншою моделлю є використання контрольної групи без втручання, хоча з операційної точки зору це може спотворити результати, оскільки певна кількість учасників контрольної групи може вийти з дослідження до його завершення, а ті, що залишилися, можуть спочатку не повністю представляти популяцію. зарахований. Майбутні дослідження дат на людях повинні ретельно відбирати досліджувану популяцію та зосереджуватися головним чином на групах ризику серцево-судинних захворювань. Відповідно, гормональний статус, вік і стать є факторами, які можуть викликати значну міжіндивідуальну варіабельність кардіометаболічних реакцій на фенольні сполуки, і їх необхідно враховувати. Такі фактори, як мікробний метаболізм і генетичний поліморфізм, можуть також сприяти варіабельності результатів [124]. Останнім часом увага також привернула увагу до проблеми відтворюваності та точності досліджень харчування людини [125]. Як зазначалося вище, необхідні більш повні профілі складу фініків, а не просто визнання загальної кількості GAE, валового показника вмісту флавоноїдів. Досягти цієї мети допоможе більш детальна характеристика продуктів, реагентів і модельних систем, а також краща точність і звітність про плани експериментів, протоколи та аналіз даних. Варто відзначити, що багато з цих елементів були обмежуючими факторами у звітах про тварин in vitro та in vivo, про які йшлося вище.
7. Висновки
Нові дані підтверджують думку про те, що споживання фініків може мати сприятливий вплив на маркери здоров’я судин. Більшість ефектів спостерігалися у відповідь на цілий фрукт або його екстракти на тваринних моделях, що є сильним обґрунтуванням для проведення рандомізованих клінічних випробувань та епідеміологічних досліджень. Споживання фінікових продуктів або їх поліфенольних фракцій, здається, сприятливо модулює рівень ліпідів у плазмі, показники окислювального стресу та запалення, що є реакцією, пов’язаною з покращенням здоров’я серцево-судинної системи. На додаток до вимірювання змін холестерину або маркерів оксидантного захисту, оцінка функціональних маркерів надасть корисну інформацію. Плани випробувань, які фіксують взаємозв’язок між циркулюючими метаболітами з фініків або поліфенолами, отриманими з даних, і фізіологічними реакціями також були б корисними. Оскільки поточні рекомендації наголошують на принципах харчування, які багаті на рослинну їжу, фініки можуть бути чудовою їжею для досягнення цих цілей.
Список літератури
1. Еццаті, М.; Ріболі, Е. Поведінкові та дієтичні фактори ризику неінфекційних захворювань. Н. англ. J. Med. 2013, 369, 954–964. [CrossRef]
2. Ейр, Г.; Кан, Р.; Робертсон, Р. М. Профілактика раку, серцево-судинних захворювань і діабету: загальна програма для Американського онкологічного товариства, Американської діабетичної асоціації та Американської кардіологічної асоціації. CA Cancer J. Clin. 2004, 54, 190–207. [CrossRef]
3. Mozaffarian, D. Пріоритети дієти та політики щодо серцево-судинних захворювань, діабету та ожиріння: комплексний огляд. Тираж 2016, 133, 187–225. [CrossRef]
4. Міха, Р.; Penalvo, JL; Кудхеа, Ф.; Імамура, Ф.; Рем, CD; Mozaffarian, D. Асоціація між дієтичними факторами та смертністю від хвороб серця, інсульту та діабету 2 типу в Сполучених Штатах. JAMA 2017, 317, 912–924. [CrossRef]
5. Макгуайр, С. Науковий звіт Консультативного комітету з дієтичних рекомендацій за 2015 рік. Вашингтон, округ Колумбія: Міністерство сільського господарства, охорони здоров’я та соціальних служб США, 2015 р. Adv. Nutr. 2016, 7, 202–204. [CrossRef]
6. Mursu, J.; Віртанен, Дж. К.; Туомайнен, Т.П.; Нурмі, Т.; Voutilainen, S. Споживання фруктів, ягід і овочів і ризик діабету 2 типу у фінських чоловіків: дослідження факторів ризику ішемічної хвороби серця Куопіо. Am. Дж. Клін. Nutr. 2014, 99, 328–333. [CrossRef]
7. Зурбау, А.; Au-Yeung, F.; Бланко Мехія, С.; Хан Таусеф, А.; Вуксан, В.; Йовановський, Е.; Лейтер Лоуренс, А.; Кендалл Сіріл, WC; Дженкінс Девід, JA; Сівенпайпер Джон, Л. Зв’язок різних джерел фруктів і овочів із серцево-судинними наслідками: систематичний огляд і мета-аналіз проспективних когортних досліджень. J. Am. Серце доц. 2020, 9, e017728. [CrossRef]
8. Лю, Р. Х. Корисні компоненти фруктів і овочів у раціоні. Adv. Nutr. 2013, 4, 384S–392S. [CrossRef]
9. Тусо, П.; Stoll, SR; Li, WW. Рослинна дієта, атерогенез та профілактика ішемічної хвороби серця. завивка J. 2015, 19, 62–67. [CrossRef]
10. Парментер, BH; Крофт, К.Д.; Ходжсон, Дж.М.; Далгаард, Ф.; Bondonno, CP; Льюїс, JR; Кессіді, А.; Скальберт, А.; Bondonno, NP Огляд та оновлення епідеміології споживання флавоноїдів та ризику серцево-судинних захворювань. Харчова функція. 2020, 11, 6777–6806. [CrossRef] [PubMed]
11. Вільямсон, Г.; Кей, CD; Crozier, A. Біодоступність, транспорт і біоактивність дієтичних флавоноїдів: огляд з історичної точки зору. компр. Rev. Food Sci. Food Saf. 2018, 17, 1054–1112. [CrossRef]
12. Чонг, М.Ф.; Макдональд, Р.; Lovegrove, JA Фруктові поліфеноли та ризик серцево-судинних захворювань: огляд досліджень людського втручання. бр. J. Nutr. 2010, 104 (Додаток S3), S28–S39. [CrossRef]
