Juurseller Beta vulgaris rubra on viimasel ajal pälvinud palju tähelepanu kui tervist toetav toit. See on tuntud oma võimsate antioksüdantsete, põletikuvastaste ja veresooni kaitsvate omaduste poolest, mida on selgelt tõestanud mitmed in vitro ja in vivo inimeste ja loomade uuringud.

Eriti toitumisviisina südame-veresoonkonna haiguste ja vähi juhtimiseks on selle populaarsus kasvamas. Inimeste uuringutes vähendas peedilisand vererõhku, leevendas põletikku, ennetas oksüdatiivset stressi, säilitas endoteeli funktsiooni ja taastatas ajuveresoonkonna hemodünaamikat. Lisaks on mitmed uuringud nüüd kinnitanud peedilisandi tõhusust sportliku soorituse parandamisel. (1)

Eriti põletiku vähendamine võib olla suur võimalus laiendada punapeedi kasutust ennetuse ja modulatsiooni valdkondades.

See artikkel selgitab peedi kasulikke tervisemõjusid inimkehale ning uskumatut potentsiaali mitmete kroonilise põletiku põhjustatud haiguste puhul.

2.1 Potentsiaalselt bioaktiivsed ühendid

Beta vulg. kasulikud tervisemõjud tulenevad suuresti selle bioaktiivsetest ühenditest.

Eriti selle kõrgest anorgaanilise nitraadi sisalduse tõttu. Nitraati ennast ei peeta spetsiifilise füsioloogilise funktsiooni vahendajaks, kasulikud mõjud on pigem seotud selle redutseerimisega lämmastikoksiidiks (NO). Redutseerimine nitritiks toimub pärast imendumist ja sisenemist entero-salivaarse tsüklisse, eeldame, et 25% nitraadist läbib selle tsükli. Suus olevad bakterid redutseerivad süljenitraadi NO-ks. Kuid süljenitrit imendub tagasi vereringesse läbi mao ja seal metaboliseeritakse NO-ks. (1)

Punapeet on üks vähestest köögiviljadest, mis sisaldab rühma väga bioaktiivseid pigmente, mida tuntakse kui betalaiine. Mitmed uuringud on näidanud kõrget antioksüdantset ja põletikuvastast võimekust in vitro ja in vivo loomamudelites, mis on tekitanud huvi punapeedi võimaliku kasutamise vastu kliinilistes patoloogiates, mida iseloomustab oksüdatiivne stress ja krooniline põletik (IBD/IBS, astma, krooniline väsimussündroom, maksahaigus, artriit, Alzheimeri tõbi, Parkinson, südame-veresoonkonna haigused, diabeet, krooniline neeruhaigus).

Betalaiine saab jagada betatsanideks, nagu betaniin ja isobetaniin, ning betaksantiinideks, nagu vulgaksantiin I & II ja indikaksantiin. (1)

Lisaks leidub Beta vulg.-s teatud kogus karotenoide, askorbiinhapet ja fenoolseid ühendeid, nagu flavonoidid, fenoolhape ja fenoolamiidid. (1)

2.2. Betalaiinide kasulikkus

Betalaiinid on in vitro mudelites näidanud olulist põletikuliste molekulide, nagu tsüklooksügenaas-2 (COX-2), indutseeritav lämmastikoksiidi süntaasi (iNOS) ning põletikuliste tsütokiinide IL-6 ja IL-8 allasurumist. (7)

In vivo mudelites täheldati aju apoptoosi vähenemist isikutel, kes olid olnud kõrge rasvasisaldusega dieedil, pärast neljanädalast suukaudset ravi indikaksantiiniga. Seda mõju saab seletada proapoptootiliste geenide ekspressiooni allasurumise ja antiapoptootiliste geenide ülesreguleerimisega, neuroinflammatsiooni vähenemisega proinflammatoorsete geenide ja valkude ekspressiooni vähendamise kaudu ning oksüdatiivse stressi leevendamisega, vähendades reaktiivsete hapniku ja lämmastiku ühendite (ROS) hulka.

Kokkuvõttes avaldavad betalaiinid, eriti betaniin ja indikaksantiin, tugevaid antioksüdantseid ja põletikuvastaseid toimeid, sihtides peamisi mehhanisme nagu ROS-i vähendamine, põletikuliste tsütokiinide pärssimine ja apoptoosiga seotud radade modulatsioon. (7)

2.3 Peedi ühendite keemiline struktuur

Betaniini antioksüdantne võime tuleneb selle keemilisest struktuurist, mis sisaldab hüdroksüülrühmi ja ebaküllastumusi benseenrõngas. Betaniin takistab valkude oksüdatiivset kahjustust, pärssides aminohappe türosiini nitratsiooni. (7)

3.1 Antioksüdant

On tõestatud, et peet on funktsionaalne toit antioksüdatiivse bioloogilise toimega tänu selle betalaiinile (betaniinile) ja teistele fenoolsetele komponentidele. Betaniini anti-vabade radikaalide võime seletatakse selle keemilise struktuuriga (7)

Uuringud näitavad, et peet on suurepärane antioksüdantide allikas. Need näitavad olulist kaitsevõimet rakkude komponentide oksüdatsiooni eest in vitro ja veelgi olulisemalt ka in vivo. (1)

3.2 Põletikuvastane

Mitu uuringut in vivo mudelites näitavad, et Beta vulgarisest valmistatud betalaiinirikas värvaine vähendab põletikuliste vahendajate TNF-a ja IL-1ß tootmist. Betalaiinid piiravad ka lipopolüsahhariidi mõju luuüdist pärinevates makrofaagides. LPS aktiveerib NF-kB ja suurendab IL-1ß ning TNF-a taset. (7)

Kokkuvõttes võivad punapeedis olevad betalaiinid, eriti betaniin, vähendada põletikku NF-kB signaaliraja pärssimise kaudu ning vähendades ROS-i, aktiveerides tuumafaktori erütroid 2-seotud faktori 2 (Nrf2)/antioksüdantse vastuse elemendi (ARE) rada. (8)

Pietrzkowski jt näitasid oma uuringus, et betalaiinirikkad suukaudsed kapslid terapeutilises kontekstis vähendavad osteoartriidiga patsientidel valu ja põletikku. Pärast üle 10-päevast perioodi ja vähemalt 35 mg kahekordset päevast manustamist näitasid patsiendid madalamaid seerumi Interleukiin-6 (IL-6), tuumori nekroosifaktori alfa (TNF-a) tasemeid ning märkimisväärselt pärssisid kahe kemokiini; reguleeritud onkogeeni alfa (GRO-alpha) ja aktiveerimisel normaalse T-raku kasvu reguleeritud (RANTES) aktiivsust. (9)

Peedi põletikuvastane võime näib parandavat ka endoteelist sõltuvat ja sõltumatut vasodilatatsiooni Raynaud’ sündroomiga patsientide käsivarres. (11)

3.3 Soole mikrobioom

Calvani jt näitasid, et punase peedi mahla tarbimisel oli suurem tuntud kasulike bakterite, sealhulgas Akkermansia, Oscillospira, Prevotella, Roseburia, Ruminococcaceae ja Turicibacter hulk võrreldes platseeboga. Nad näitasid ka märkimisväärselt kõrgemaid fekaalsete nikotiinihappe ja trimetüülamiini tasemeid. (6)

4.1 Ärritunud soole sündroom (IBS)

IBS on seedetrakti funktsionaalne häire, mida põhjustab soolestiku ja aju vaheliste radade muutus.

Võimalikud soolestiku ja aju düsfunktsiooni mehhanismid viitavad mõnede alarühmade puhul esmasele soolestiku häirele.

Ärritunud soole sündroomi põhjustavate mehhanismide hulka võivad kuuluda geneetilised tegurid, nakkusjärgsed muutused, kroonilised infektsioonid ja soole mikrobioota häired. Soole mikrobioomi häired põhjustavad sageli madala astme limaskestapõletikku, immuunsüsteemi aktiveerimist ja soole läbilaskvuse muutusi. Serotoniini ainevahetuse kõrvalekalded ja aju funktsiooni muutused võivad olla esmased või teisased tegurid. (4)

Teised tõendid viitavad ka soolepõletikule, tsütokiinide reaktsioonile ja soole mikrobioomile, mis mõjutavad esmalt soolestikku ja seejärel põhjustavad aju muutusi IBS-is. (4)

Mõned uuringud on näidanud, et psühhosotsiaalsed tegurid, nagu lapsepõlve väärkohtlemine ja posttraumaatiline stressihäire, on seotud IBS-i tekkega täiskasvanueas. On teada, et stress suurendab immuunsüsteemi aktiveerimist proinflammatoorsete tsütokiinide ja NF-kB kaudu.

Mõlemad psühhosotsiaalsed tegurid soodustavad ka proinflammatoorset fenotüüpi, tundlikustades kortikotropiini vabastava faktori süsteeme ja häirides HPA telge. Hüperreaktiivne HPA telg võib samuti kaasa aidata viskeraalsele ülitundlikkusele, mis on IBS-i patsientidel tavaline. (5)

Ärevus- ja meeleoluhäired on samuti hästi tõestatud riskitegurid nakkusjärgse IBS-i tekkeks, näidates sarnast riski kui raske nakkuslik gastroenteriidi episood. Meeleoluhäirete täiendav uurimine on näidanud süsteemse ja neuroinflammatsiooni püsivust.

Funktsionaalse magnetresonantstomograafia uuringud IBS-i patsientidel on näidanud suurenenud viskeraalsete stiimulite vastust, kus rektaalse distentsiooni korral aktiveeruvad rohkem eesmine tsingulaarkoorus, prefrontaalne koor ja talamus. Neid reaktsioone näib mõjutavat ka ärevus ja depressioon. (5)

IBS-i patsientidel leitud suurenenud interleukiin-6 (IL-6) ja interleukiin-8 (IL-8) tase mõjutab trüptofaani ainevahetust ja viib serotoniini (5-HT) ebanormaalse funktsioneerimiseni. Ebanormaalne 5-HT funktsioon on seotud muutunud soole motoorikaga ja kõrgema valutundlikkusega, sümptomeid, mida IBS-i patsientidel sageli esineb. (5)

Samuti on IBS-i kõhulahtisusega patsientide väljaheiteproovides täheldatud suurenenud tsütokiinide interleukiin 1β, interleukiin 10, TNFα ja interleukiin 6 hulka. Nende tsütokiinide kontsentratsioon näis olevat seotud valu sageduse ja raskusastmega. (5)

Samuti esineb IBS-il kattuvust haavandilise koliidi ja Crohni tõvega, mille puhul anti-TNFα ravi on näidanud viskeraalse sensoorse funktsiooni paranemist ja positiivsete atribuutide suurenemist. See on täiendav tõend, et soole põletikulised protsessid mõjutavad keskset informatsiooni töötlemist. (5)

4.2 Vaimse tervise seisundid

Osimo jt leidsid depressiooniga patsientidel märkimisväärselt tõusnud CRP, IL-3, IL-6, IL-12, IL-18, sIL-2R ja TNF-a vere tasemed, mille mõju suurus oli keskmisest suurem. Need tulemused püsisid tundlikkusanalüüsides, mis arvestasid psühhiaatrilisi ja elustiili ennustajaid, jaotuse kõverust, madala kvaliteediga uuringute mõju ning avaldamise kallutatust. (13)

Samuti tuvastas Li jt oma viimases süstemaatilises ülevaates ja metaanalüüsis mitmesuguseid põletikulisi ja immunoloogilisi biomarkereid, mis erinevad oluliselt depressioonis noorukitel võrreldes tervete kontrollidega. (16)

CRP on üks meditsiinivaldkonna paremini uuritud põletikumarkereid. Mitmetes, sealhulgas ka pikaajalistes depressiooni uuringutes on järjepidevalt leitud kõrgemaid CRP tasemeid.

See eelneb sageli haiguse algusele, mis viitab sellele, et põletik võib olla haiguse põhjus, mitte lihtsalt tagajärg.

Seda hüpoteesi toetab UK Biobanki valimi Mendeli juhusliku määramise analüüs, mis leidis, et IL-6 ja CRP on tõenäoliselt põhjuslikult seotud depressiooniga.

Lisaks on täheldatud, et tõusnud perifeersed CRP tasemed korreleeruvad kesknärvisüsteemi tasemega, kus plasmast ja CSF-ist leiti tugev seos CRP vahel. (13)

TNF-α on üks peamisi põletikku soodustavaid tsütokiine.

Seda toodavad dendriitrakud ja makrofaagid, mis toodavad ägeda infektsiooni ajal IL-6 ja IL-12. TNF-α, IL-6 ja IL-12 tõus praeguste depressiooniperioodide ajal selgitab põletikulise seisundi süsteemset olemust, kuna see sarnaneb immuunvastusega aktiivsele infektsioonile. (13)

Mitu uuringut IL-6 ja CRP/hsCRP kohta on leidnud ennustavaid seoseid markeri taseme ja ravivastuse vahel. Uuringud näitasid, et algtasemed olid seotud parema vastusega põletikuvastaste omadustega ühenditele, nagu infliksimab ja ketamiin.

Samuti näitavad erinevad suure depressiooni alamtüübid erinevusi oma põletikulistes profiilides, näiteks IL-6 ja IL-1β melanhoolse depressiooni puhul ning CRP mitte-melanhoolse depressiooni puhul. (14)

Uuringud on näidanud ka, et laste ja noorukite suurenenud põletik on seotud suurema tulevase depressiooniriski tõusuga. Tõendid viitavad, et põletikulised tsütokiinid ajus võivad muuta aju struktuuri ja funktsiooni, muutes neurotransmissiooni, hippokampuse, hüpotalamuse-hüpofüüsi-neerupealise telje ja sümpaatilise süsteemi funktsiooni.

Need muutused võivad mõjutada kognitsiooni ja viia depressioonisümptomiteni. (15)

Need tulemused kinnitavad, et äge depressioon on põletikku soodustav seisund ning toetavad hüpoteesi, et põletikumarkerite tõus depressioonis tuleneb immuunmarkeri jaotuse nihkumisest paremale. (13)

Samuti näitavad need kahepoolset seost depressiooni ja põletikku soodustavate seisundite vahel, mis on tuvastatav juba elu varajases faasis. (15)

Et toidukomponenti peetaks tervisele kasulikuks, peab see olema bioavailable in vivo.

Me näeme kõrget bioaktiivsust anorgaanilise toidunitraadi puhul punases peedis ning on teatatud peaaegu 100% imendumisest pärast seedimist. (1)

Kuna nitraadi redutseerimine nitritiks toimub spetsiifiliste sülje bakterite poolt, võib sülje välja sülitamine või suuhügieenivahendite, nagu hambaloputusvahendi, kasutamine vähendada nitraadi-nitriti konversiooni. (1)

Betalainide imendumise ulatus on vähem selge. Seda, mil määral betalaiinid metaboliseeruvad ja struktuurselt teisenevad sekundaarseteks metaboliitideks, tuleb veel täpsemalt uurida, kuid seda tuleks arvestada nende bioaktiivsust hinnates. (1)

Uuringud viitavad, et mõned aktiivsed ühendid peedis võivad küpsetamise ja töötlemise käigus kaduda või laguneda. Kontseptuaalselt võivad termiline töötlemine, kokkupuude bakteriaalsete ainetega, happestumine, säilitustingimused ja muudetud atmosfäär mõjutada fütokeemilist koostist. (3)

On mitmeid tegureid, mis mõjutavad negatiivselt betalainide stabiilsust, sealhulgas kõrgenenud temperatuur, valgus, hapnik, äärmuslik pH, metallioonid ja kõrge veeaktiivsus.

Eriti suur väljakutse on termiline lagunemine betalainipõhiste toodete puhul. Betatsüaniinide stabiilsus langeb üle 60°C, samas kui betaksantiinid lagunevad juba üle 40°C. Toatemperatuuril näib betalainipõhiste toodete stabiilsus säilivat paremini ladustamise ajal.

pH osas on betalainid üldiselt stabiilsed vahemikus 3 kuni 7. Aluselised tingimused mõjutavad neid negatiivselt.

Peamine väljakutse betalainide tööstuslikus kasutamises on nende ebastabiilsus nende keskkonnategurite suhtes.

Kapseldamise ja adsorptsioonitehnikad on paljutõotavad alternatiivid nende piirangute ületamiseks ja bioaktiivsete ühendite stabiilsuse parandamiseks. (7)

Betalainide stabiilsust parandavad tegurid hõlmavad askorbiinhapet, isoaskorbiinhapet, sidrunhappe ja EDTA-laadseid keemilisi sidujaid. Samuti võivad ß-tsüklodekstriin ja glükoosi oksüdaas olla tõhusad, imades vaba vett ja eemaldades lahustunud hapnikku. (12)

Samuti võivad tekkivad betaniini derivaadid avaldada tugevat mõju B. vulgaris toodete bioaktiivsusele ning neid saab kasutada erinevates toiduainete rakendustes uute tervist toetavate omaduste ja värvainetena. (12)

Uuringud näitasid madalamat imendumiskiirust, mis tuleneb madalamast epiteeltranspordist, punase peedi betalainide puhul võrreldes teiste allikate, nagu kaktusepirni viljadega. Hiljutine töö viitab, et madalamad imendumiskiirused on põhjustatud toidumaatriksi erinevustest. See viitab sellele, et betaniini bioaktiivsus võib olla madalam pärast peedi tarbimist võrreldes teiste betaniini allikatega. (3)

Kuigi betalainidel on tõendeid bioloogilise efektiivsuse kohta in vivo, tundub, et nende bioaktiivsus on üldiselt väga madal, mis võib mõjutada terapeutilist potentsiaali. Seetõttu on oluline arvestada, et loodusliku maatriksi koostisosade omavahelised interaktsioonid võivad mõjutada punase peedi betalainide bioaktiivsust. (7)

In vitro uuring Caco-2 rakkudega näitas, et indikaksantiin ja betaniin imenduvad läbi soole epiteeli, kuid erineval viisil. Kui indikaksantiin järgib teed, mis ei sõltu membraanitransportijatest, siis betaniin on nende poolt piiratud, mis vähendab selle imendumist. Indikaksantiini imendumine on efektiivsem ja selle bioaktiivsus kõrgem. Indikaksantiini imendumist ei mõjutanud toidumaatriks võrreldes betaniiniga. (7)

Uuring inimvabatahtlikega näitas, et betalainide tase veres tõusis pärast esimest nädalat fermenteeritud peedimahla tarbimist ja uriinis pärast teist nädalat. See võib viidata sellele, et betalainid läbivad järjestikust biotransformatsiooni. (7)

Teine uuring täheldas, et suur osa peedist pärit betatsüaniinidest lagunes seedetraktis, sealhulgas deglükosüülimine ja dekarboksüülimine. Lisaks näib, et mitmesugused soolestiku bakterid osalevad soolestiku transformatsioonis, mistõttu võib esineda suur individuaalne varieeruvus. (7)

In vivo ja in vitro tõendid näitavad, et betalaiinid võivad vähendada põletikku. Kuna need sihivad edukalt erinevaid põletikulise protsessi radu, avaldavad nad potentsiaali erinevate põletikuliste patofüsioloogiatega seotud haiguste, nagu IBS, ravis.

Kogutud andmete põhjal tundub peet tervist toetava toiduna, millel on mitmeid kasulikke mõjusid. Kuigi andmed on paljulubavad, vajame siiski suuri kliinilisi uuringuid, et uurida punapeedi mõju kroonilistele põletikulistele haigustele nagu IBS, artriit jne. Siiski viitavad kogutud andmed tugevalt sellele, et peedisupplementatsioon on kliinilises keskkonnas majanduslikult tasuv, tõhus ja loomulik toitumisinterventsioon.

Bioaktiivsuse osas näib olevat üsna oluline luua kapseldatud toode supplementatsiooniks rangelt jälgitava tootmisprotsessi raames, eriti arvestades tootmise käigus rakendatavat kuumust. Samuti on väga oluline hinnata tegureid, mis võivad imendumist positiivselt või negatiivselt mõjutada, ning püüda need supplementatsiooniprotsessist välja jätta või sinna lisada.

Kui toode on õigesti valmistatud rangetes tingimustes ja patsiendile korrektselt manustatud, näen suurt võimalust betalaiini supplementatsioonil kliinilises keskkonnas, mis võib kaasa aidata ja mõjutada kaasaegset meditsiini jätkusuutlikul viisil, kuna saaksime ravida haiguse põhjust, mitte ainult sümptomeid, ning ka ennetada seda majanduslikult ja täiesti madala riskiga viisil.

Punapeet sisaldab ka FODMAP-e, mis võivad mõnede IBS alarühmade sümptomite intensiivsust suurendada, kuid on küsitav, kas punapeedi ekstraktis sisalduv kogus avaldab IBS sümptomitele mingit mõju. Kuid võib olla kasulik hinnata kaas-supplementide potentsiaali seedimise hõlbustamiseks ja bioaktiivsete ühendite imendumise parandamiseks.

Lisaks võib olla potentsiaal vaimse tervise häirete ennetamisel või sümptomite leevendamisel.

Peamine põhjus peedisupplementatsiooni kõrge potentsiaali taga on krooniliste põletikuliste häirete edukaks raviks ja ennetamiseks ravimite puudumine. Seni puuduvad või on vaid vähesed võimalused nende haiguste aluseks olevate põhjuste või mehhanismide raviks. Tavaliselt sõltub teraapia sümptomite rohkem või vähem tõhusast vähendamisest.

Kuna vaimse tervise häirete ja teiste põletikuliste haiguste nagu IBS esinemissagedus jätkab tõusmist ning see on seni suurendanud huvi jätkusuutliku ja loodusliku toitumise ja meditsiini vastu, tundub olevat ideaalne aeg pakkuda paljulubavaid lahendusi teatud osa inimkonna meditsiinilistele vajadustele.