Стевия, или медовая трава (Stevia rebaudiana), — растение из Южной Америки, источник стевиолгликозидов натуральных заменителей сахара. Но листья этой травы содержат и другие биоактивные вещества, полезные для организма. Ученые продолжают изучать их свойства и искать новые способы применения. Потенциал стевии до конца не раскрыт. Вот несколько недавно обнаруженных свойств растения.
Ученые усилили свойства травы стевии с помощью ферментации и получили интересные результаты
Листья стевии и ее экстракты богаты биологически активными соединениями. Исследования показали, что некоторые из них, например, полифенолы и флавоноиды, оказывают полезное влияние на организм. Ученые решили усилить действие травы с помощью ферментации — процесса, при котором специально подобранные микроорганизмы взаимодействуют с активными компонентами растения, преобразуя их в новые биологически активные молекулы.
Ферментация давно используется в промышленности. С ее помощью производят кисломолочные и алкогольные продукты, кимчи, хлеб на закваске. Для стевии требуются специальные микроорганизмы. Исследователи из Хиросимского университета Японии использовали штамм бактерий Lactobacillus plantarum SN13T, который был выращен на банановых листьях. Ученые из Университета Чеджу в Южной Корее ферментировали стевию с помощью особого штамма ячменных дрожжей.
Ферментация преобразует компоненты стевии в новые биоактивные вещества. Например, хлорогеновая кислота — полифенол с антиоксидантными свойствами, помогающий снижать вес, уничтожать вредные микроорганизмы и злокачественные клетки, превращается в метиловый эфир хлорогеновой кислоты (CAME). Мы уже писали о противораковых свойствах CAME в одной из наших статей. Ферментированная стевия не только борется с опухолями. Компоненты, образующиеся в результате ферментации, оказывают и другие полезные эффекты.
Ферментированная стевия — сильный антиоксидант
Стевия богата антиоксидантами – полифенолами и флавоноидами, оберегающими клетки от повреждений, вызванных свободными радикалами. Об этих агрессивных атомах и молекулах можно прочитать в статье о пользе стевии для здоровых людей. Радикалы нужны в небольших количествах, поскольку уничтожают злокачественные клетки и нежелательные микроорганизмы. Но их избыток вредит органам и тканям.
Ферментация усиливает антиоксидантные свойства компонентов стевии. Это подтверждают тесты на улавливание свободных радикалов DPPH и ABTS, применяемых для проведения биохимических исследований:
- DPPH — радикал фиолетового цвета. При реагировании с антиоксидантами становится желтым.
- ABTS — сине-зеленый радикал, при реакции с антиоксидантами обесцвечивается.
Соответствующие реакции были зафиксированы при исследовании ферментированной стевии, что подтвердило ее способность гасить активность радикальных частиц.
Ферментированная стевия способна обезопасить организм от свободных радикалов, возникающих под действием солнечного света, природной радиации, неправильного питания и образующихся как побочные продукты жизнедеятельности организма. Метиловый эфир хлорогеновой кислоты, образующийся при ферментации, защищает клетки от активных форм кислорода – побочного продукта клеточного дыхания, разрушающего оболочки клеток. Ферментированная стевия реагирует с молекулами оксида азота (NO) – высокореактивными свободными радикалами, образующимися во время биохимических реакций, скопление которых приводит к снижению иммунитета, повреждению ДНК, развитию диабета и гипертонии.
Антиоксиданты известны своими омолаживающими свойствами, способностью замедлять старение и увеличивать продолжительность жизни. Поэтому вещества, полученные из ферментированной стевии, могут стать основой для профилактических и антивозрастных препаратов.
Ферментированная стевия лечит воспаление
Метиловый эфир хлорогеновой кислоты в ферментированной стевии оказался мощным противовоспалительным средством. Это вещество способно влиять на макрофаги – клетки иммунной системы, участвующие в развитии воспалительных процессов. Эти клеточные элементы активируются различными соединениями и начинают производить провоспалительные вещества, такие как простагландин E2. Возникает воспалительный процесс, сопровождающийся болью, отеком, покраснением и лихорадкой. Исследования показали, что ферментированная стевия прерывает эти процессы и гасит воспаление.
Противовоспалительные свойства компонентов сладкой травы, подвергшихся ферментации, продемонстрировали опыты на крысах. У животных уменьшились отеки и другие проявления воспаления благодаря воздействию стевии на фактор NF-κB, регулирующий активность макрофагов.
Такая особенность открывает широкие горизонты ферментированной стевии как противовоспалительного компонента. Из растения можно будет получать ингредиенты косметики для кожи, склонной к раздражениям, и препараты для лечения воспалительных процессов. Ученые из Южной Кореи проверили эти вещества на способность вызывать раздражение кожных покровов. Тридцати женщинам в возрасте от 20 до 50 лет на кожу приклеивали пластыри с ферментированным препаратом. В результате ни у одной участницы не было зафиксировано нежелательной реакции.
Антидиабетические свойства ферментированных компонентов стевии
Стевия известна своей способностью снижать уровень сахара в крови при диабете первого и второго типа. После ферментации ее компоненты становятся способны блокировать активность фермента α-глюкозидазы, расщепляющей α-глюкозидные связи в сахаре, крахмале и других сложных углеводных соединениях. Снижается усвояемость сладких продуктов, крахмала, некоторых круп, что способствует похудению и нормализации уровня сахара в крови.
Антидиабетические свойства стевии были подтверждены в ходе лабораторных экспериментов. Оказалось, что ферментированные компоненты этой травы действуют всего на 50% слабее антидиабетического препарата акарбозы, который используется для блокировки α-глюкозидазы и снижения уровня сахара. После усовершенствования процесса ферментации вещества, входящие в состав сладкой травы, смогут стать такими же эффективными, как акарбоза, а возможно, даже превзойдут ее.
Ферментированная стевия облегчает симптомы отравления алкоголем
Ученые давно обнаружили, что дисбактериоз — нарушение микробного баланса в кишечнике, вызванный злоупотреблением алкоголем, — причина множества проблем со здоровьем. Исследователи из Хиросимского университета предположили, что биологически активные соединения, высвобождающиеся из гликозидов при их ферментации, способны нормализовать микробиоту кишечника, поврежденную этиловым спиртом. Чтобы это подтвердить, мышам добавляли в корм этанол и контролировали состояние микрофлоры слепой кишки. Под действием алкоголя у грызунов развился дисбактериоз — нарушение баланса между полезной и патогенной микрофлорой.
У животных увеличилось количество микроорганизмов, вырабатывающих триметиламин, который в организме превращается в триметиламин N-оксид. Повышение уровня этого вещества связано с риском развития атеросклероза, заболеваний желудочно-кишечного тракта и рака. У мышей повысились печеночные ферменты и ухудшились биохимические показатели, указывающие на изменения в печени и сердце.
Через две недели после исключения этанола и включения в рацион ферментированной стевии микрофлора кишечника грызунов улучшилась:
- Восстановилось количество полезных кишечных палочек, которые вырабатывают витамин К и защищают от патогенных бактерий.
- Возросло число бактероидов — микроорганизмов, улучшающих пищеварение и способствующих образованию полезных короткоцепочечных жирных кислот. Концентрация других полезных бактерий также пришла в норму.
Снизилась концентрация триметиламина, значит, уменьшился риск развития опасных заболеваний, которые он провоцирует. Улучшились биохимические показатели крови: АСТ, АЛТ и ЛДГ, высокий уровень которых указывает на проблемы с печенью, сердцем и разрушение тканей в организме. Безусловно, эксперименты на грызунах требуют подтверждения на добровольцах и дополнительных исследований. Но уже сейчас можно утверждать, что стевия улучшает состояние микрофлоры кишечника, пострадавшей от алкоголя.
Гликозиды стевии способны затормозить рост нежелательных волос
В одной из прошлых статей мы писали, что сердце имеет рецепторы для распознавания сладкого, как и язык. Ученые из США, Германии и обнаружили такое же свойство и волосяных фолликулах, содержащих рецепторы вкуса TAS2R. Но в отличие от сердечной мышцы, они реагируют не на сладость, а на горечь.
Разновидности рецепторов семейства TAS2R есть в других частях тела: коже, толстой кишке, желудке и верхних дыхательных путях. Чтобы выяснить их функцию, ученые вырастили в лаборатории кератиноциты — клетки кожи — и обработали их фенилтиокарбамидом (ФТК) — горьким веществом. Находящиеся в кератоцитах рецепторы TAS2R среагировали на это, запустив выработку ABC-транспортеров, перемещающих молекулы через клеточные мембраны. Таким образом кожа освобождалась от горького соединения. Чтобы проверить работу этого механизма, ученые ввели в клетки краситель, который быстро выводился через транспортер. И убедились, что TAS2R защищают клетки от токсичных веществ.
Волосяные фолликулы содержат рецептор горького вкуса TAS2R4 — разновидность TAS2R. При контакте с компонентами стевии стевиолгликозидами, обладающими горьковатым привкусом, например ребаудиозидом А (Reb-A), они уменьшают деление клеток и запускают выработку фактора TGF-β2, который останавливает рост волос, переводя волосяные фолликулы в состояние покоя (телогена).
Чтобы это проверить, ученые обработали часть волос, выращенных на органоидах — небольших скоплениях клеток, ребаудиозидом А, полученным из стевии, и проконтролировали этот процесс. Подтвердилось, что подсластитель активирует TAS2R4 и волосы растут медленнее. Почему это происходит, неизвестно. Возможно, горький вкус, который наш организм связывает с ядом, запускает какие-то защитные механизмы.
Ученые предполагают, что другие гликозиды стевии – рубузозид и стевиозид, имеющие горькое послевкусие, обладают схожими свойствами. Не исключено, что в стевии содержатся малораспространенные и малоизученные стевиолгликозиды с еще более горьким вкусом, которые дают более выраженный эффект.
Профессор Ральф Паус из Университета Майами и ведущий автор исследования подчеркнул, что это открытие расширяет наши знания о вкусовых рецепторах и их роли в организме. Планируется провести дополнительные исследования, чтобы понять, какие процессы можно контролировать, активируя эти механизмы. Открытие может найти и практическое применение, например, в усилении эффекта средств для удаления волос.
Но не нужно переживать, что волосы перестанут расти из-за подсластителя, положенного в чай или в кофе. Эти соединения действуют только при местном применении и абсолютно не влияют на волосяные фолликулы при употреблении внутрь.
Сегодня стевия интересует ученых не только как подсластитель, но и как объект медицинских экспериментов. Усиленно изучаются возможности растения для заболеваний, улучшении здоровья и омоложения. Возможно, ученые в ближайшее время познакомят нас с новыми интересными открытиями.
