Кофе – польза или вред?
Есть достаточно много людей, среди тех, кого знаю лично, которые плохо переносят кофе. Они интеллектуалы и обороняют свою позицию простой фразой «кофе вреден, а я забочусь о своем здоровье». Поэтому за общим столом у нас совсем разные напитки.
Забота о здоровье мне тоже совсем не чужда, но я каждый день выпиваю 2-4 чашечки хорошего двойного эспрессо и считаю это вкладом в мое прекрасное самочувствие.
Давайте попробуем разобраться, опираясь на науку и раскрыть вопрос полезен ли кофе или вреден?
Кофе – самый популярный напиток в мире, ежегодно его выпивают более 400 миллиардов чашек.
Какие вещества содержит в себе кофе
Кофе естественным образом содержит множество соединений, включая кофеин, антиоксиданты и дитерпены. Они способствуют не только уникальному вкусу, но и хорошо изученным физиологическим эффектам кофе.
Кофеин
Соединение (1,3,7-триметилксантин) – это основной ингредиент который дал имя напитку.
Кофеин является одним из основных фармакологически активных компонентов кофе и мягким стимулятором центральной нервной системы (1). Это вещество содержится примерно в 60 видах растений, наиболее известными из которых являются какао-бобы, орехи кола, чайные листья и кофейные зерна. Кроме того, кофеин добавляют во многие популярные газированные напитки, а также входит в состав ряда фармакологических препаратов и лекарств, отпускаемых без рецепта. Типичная чашка кофе содержит примерно 75–100 мг кофеина. Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) в своем «Научном заключении о безопасности кофеина» пришло к выводу, что «привычное потребление кофеина до 400 мг в день не вызывает опасений по поводу безопасности у небеременных взрослых» (2). Они также посоветовали, чтобы дозы до 200 мг в день не вызывали беспокойства у беременных или кормящих грудью (2).
Обширные исследования показали, что кофеин в рационе имеет несколько полезных эффектов, таких как улучшение внимания, активности и физической работоспособности (3). Однако у некоторых людей могут быть побочные эффекты, такие как нарушение режима сна (4.).
Антиоксиданты
Кофе от природы содержит множество соединений, которые обладают антиоксидантными свойствами. К ним относятся хлорогеновые кислоты и меланоидины, которые могут помочь дезактивировать оксиданты (5-6)
Ряд исследований показал повышение уровня антиоксидантов в крови после употребления кофе (7.)
Несколько факторов (включая уровень обжарки, добавки, в том числе молоко или сахар, и соотношение кофе к воде) затрудняют отнесение этого повышения уровня антиоксидантов в крови к определенным соединениям в кофе.
Метаболизм лекарств в основном происходит в печени, где жирорастворимые соединения превращаются в водорастворимые соединения, облегчая детоксикацию и выведение. Ферменты цитохрома P450 являются главными катализаторами этого процесса. Кофеин метаболизируется ферментом цитохромом P450 типа1A2 (CYP1A2). В исследовании с участием 40 000 человек было обнаружено, что этот фермент определяет ваше отношение к кофе.
XXI – век время когда генетический паспорт имеют не только богатые. Его могут позволить себе даже студенты. На основе этого паспорта можно узнать риски заболеваний по измененным генам. Также – это основа персонифицированной медицины, позволяющая подобрать здоровый стиль жизни, включая конечно питание. Если знать какие гены имеют отклонения, можно эпигенетически, например, едой включить нужные полезные гены и выключить вредные. Это путь к превентивной медицине.
Становится реальностью возможность подбирать лекарства специально для нужд каждого пациента, принимая во внимание не только геномную изменчивость, но также физиологические особенности и различия в образе жизни.
Ваши гены и кофе
У человека существует более 50 генов, кодирующих ферменты CYP. Это приводит к индивидуальной изменчивости. Нет сомнений в том, что потребление кофеина связано с рядом физиологических эффектов, предлагая набор вредных и благоприятных последствий для здоровья. Таким образом, CYP являются важными кандидатами, когда дело доходит до изучения лекарственного взаимодействия для использования в персонализированной медицине.
Генетический полиморфизм ферментов цитохрома P450 может привести к тому, что у людей будут интенсивные, промежуточные или слабые метаболизаторы, что может привести к различным лекарственным ответам, определяющим, будет ли конкретное лечение успешным или неудачным.
Например, кодеин в лекарствах от кашля метаболизируется до морфина через CYP2D6, который обладает обезболивающим и подавляющим кашель действием (8). Но у людей с дупликацией гена CYP2D6 это может привести к увеличению выработки морфина на 50%, что приведет к токсичности. Клиническое значение CYP-опосредованных лекарственных взаимодействий может быть более значительным, когда речь идет о лекарствах с узким терапевтическим окном. Например, ингибирование CYP2D6 приводит к снижению активности тамоксифена у пациентов с раком груди.
Лекарственные взаимодействия происходят в результате общего пути метаболизма лекарств. Лекарства могут действовать как ингибиторы, индукторы или субстраты для определенного ферментативного пути CYP. Лекарства, которые ингибируют ферментативный путь CYP, могут вызывать повышение концентрации других лекарств, которые метаболизируются тем же путем, что приводит к токсичности лекарства.
Точно так же препараты, которые индуцируют ферментативный путь CYP, могут снижать концентрации лекарств, которые метаболизируются тем же путем, что приводит к субтерапевтическим уровням лекарств или неудаче лечения.
Исследование (GWAS) поведения, связанного с курением, обнаружило сильную связь с основным цитохромом P450, метаболизирующим никотин, – CYP2A6. Если это фермент наследственно слабый или отсутствует, то даже желания покурить не возникает.
Ряд диетических факторов также могут влиять на метаболизм кофеина.
Потребление грейпфрутового сока снижает клиренс кофеина на 23% и продлевает период полувыведения на 31% (9,10).
Потребление брокколи, капустных овощей в целом и высокие дозы витамина С увеличивают клиренс кофеина (11)
Флавоноид кверцетин, широко содержащийся во фруктах и овощах, влияет на метаболизм кофеина и снижает выведение последнего с мочой на 32%. Он также изменяет выведение некоторых других метаболитов кофеина.
Женское здоровье
Во время беременности метаболизм кофеина снижается, особенно в третьем триместре. Это связано со снижением активности основного фермента, участвующего в метаболизме кофеина, и, как следствие, увеличением периода полувыведения кофеина. Метаболизм кофеина нормализуется через несколько недель после родов (12.).
Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) рекомендует беременным женщинам ограничить потребление кофеина до 200 мг из всех источников.
Использование оральных контрацептивов также влияет на расщепление кофеина. Период полувыведения кофеина удваивается, в основном во второй половине менструального цикла (лютеиновая фаза), а значит его действие дольше и сильнее. У вас есть с чем сравнить?
Потребление алкоголя
Алкоголь ингибирует активность CYP1A2 (фермента, участвующего в клиренсе кофеина). Прием алкоголя в дозе 50 г в день продлевает период полувыведения кофеина на 72% и снижает клиренс кофеина на 36% (13)
Кофеин не изменяет моторные или психологические симптомы алкогольного опьянения. Не надейтесь, что кофе после алкоголя повысит вашу способность управлять автомобилем. В то же время кофе позитивно влияет на бдительность и время реакции.
Лекарственные средства и кофе
Некоторые медицинские препараты могут изменять эффекты кофеина. Поэтому при назначении лекарств, содержащих кофеин, или лекарств, которые взаимодействуют с метаболизмом кофеина, медицинские работники должны учитывать необходимость корректировки дозировки или конкретных рекомендаций по потреблению кофеина.
Генетическая изменчивость
Генетика может сыграть роль в определении того, испытывает ли человек побочные эффекты от кофеина.
Генетическая изменчивость рецепторов кофеина
Полиморфизм ADORA2A
Рецепторы аденозина А2 являются ключом к стимулирующему эффекту кофеина. Кофеин по структуре подобен аденозину. Исследования на людях показали, что полиморфизм этих рецепторов может влиять на организм.
Генетическая изменчивость метаболизма – полиморфизм CYP1A2
Полиморфизм гена, кодирующего CYP1A2, фермент, ответственный за 95% метаболизма кофеина, потенциально может разделить популяцию на «медленные» и «быстрые» метаболизаторы кофеина.
Анализ показал связь между быстрыми метаболизаторами и потреблением кофе у мужчин, лиц моложе 59 лет и кавказцев, но не у женщин, лиц старше 59 лет и азиатов. Это первое исследование, в котором выявлена слабая связь между профилем быстрого метаболизма кофеина и потреблением кофе среди азиатского населения, а также вариациями, связанными с возрастом и полом. (14).
Потребители кофеина
Генотип ADORA2A связан с разным количеством потребляемого кофеина. Люди с генотипом ADORA2A 1976TT обычно потребляют меньше кофе.
Поскольку индивидуальные реакции на кофеин могут различаться в зависимости от генетической изменчивости, люди склонны потреблять только то количество кофеина, которое им комфортно (15).
Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) сообщает, что ежедневное потребление кофеина до 400 мг и разовая доза до 200 мг не вызывают опасений при употреблении в рамках сбалансированной для здоровья диеты.
400 мг кофеина эквивалентны 5 чашкам кофе в день в рамках здорового сбалансированного питания и активного образа жизни.
EFSA рекомендует более низкие уровни для беременных женщин, которым рекомендуется ограничить потребление кофеина до 100-200 мг из всех источников.
Влияние повышенного потребления кофеина
Как и в случае со многими элементами нашего ежедневного рациона, чрезмерное потребление кофе может привести к нежелательным побочным эффектам. Большинство людей потребляют столько еды или напитков, сколько им комфортно и поэтому не испытывают таких эффектов. Однако те, кто самостоятельно не снижает потребление кофеина, могут испытывать чувство беспокойства, гиперактивности, нервозности и нарушения сна.
Кофеин снижает количество сна и, в основном, временную организацию медленного и быстрого сна.
Думаю, если вы фанат здоровья или биохакер, то у вас уже есть такой удивительный монитор Oura ring. Он дает объективную оценку многим физиологическим параметрам здоровья, включая фазы сна, его качество и еще массу бесценной информации. Если пока нет – приобретайте, не пожалеете.
Эффекты кофеина на сон могут модулироваться индивидуальными различиями в экспрессии гена, кодирующего аденозиновый рецептор A2A .
Сообщалось также, что кофеин усиливает тревожность у некоторых людей. Этот эффект также может быть связан с другим полиморфизмом гена рецептора A2A. Негативные эффекты, связанные с чрезмерным потреблением, обычно кратковременны. Когда человек возвращается к своей обычной структуре потребления все нормализуется. Хорошо известно, что у одних людей эти эффекты более выражены, чем у других. Но в любом случае мы привыкаем к кофе, и он тренирует наши ферменты детокса.
Вред кофе
В дешевых сортах кофе и при его плохом хранении находят охратоксин А. Это микотоксин, вырабатываемый плесенью, который может развиваться на плохо хранящихся кофейных зернах. Охратоксин А вырабатывается грибами видов Aspergillus и Penicillium. Его также можно найти в различных продуктах питания, включая злаки и изюм, сухофрукты, когда они хранятся во влажных теплых условиях. Избегайте зерен и молотого кофе с просроченным сроком использования.
Охратоксин А очень опасен. Он отличается химической стабильностью и не разрушается в процессе термической обработки. Вызывает острые отравления с осложнениями на почки.
Токсин также обладает накопительным действием. Симптомы отравления зависят от количества токсина, которое попало в организм человека. Причем в этом случае, вначале потребления зараженного кофе симптомов нет. Лишь спустя две-три недели возникают симптомы. Вначале они легкие. При длительном употреблении такого напитка люди ощущают тошноту, иногда рвоту, учащенное сердцебиение, головокружение.
Установлено, что охратоксин А вызывает также иммунодефицит и рак. Иммунодефицит проявляется как частые простуды и ОРЗ (более раза в год). Этот токсин может также негативно влиять на внутриутробное развитие плода.
Лайфхак от доктора. Как узнать вреден ли вам кофе?
Если вы пока не готовы делать генетическое исследование, то используйте принцип элиминационной диеты. Сделайте паузу в потреблении кофе на 3 месяца. Спустя этот срок попробуйте чашечку кофе. Если вам будет приятно – это точно ваш напиток, который будет способствовать настроению и долголетию.
Ну а если возникнут неприятные ощущения – кофе не для вас. Лучше его не потреблять, а заменить на другие напитки. В этом случае – у вас с 99% вероятностью есть полиморфизмы в гене СУР 1А2.
Живите в согласии со своей природой и ее фундаментальными законами – это залог долголетия и здоровья.
Литература.
- Noguchi K. et al (2015) Effect of caffeine contained in a cup of coffee on microvascular function in healthy subjects. J Pharmacol Sci, 127(2):217-22.
- . EFSA (2015) Scientific Opinion on the Safety of Caffeine. EFSA Journal, 13(5):4102
- Article 13(1) of Regulation (EC) No 1924/2006. EFSA Journal, 9(4):2053.
- Porkka-Heiskanen T. (2011) Methylxanthines and sleep. Handb Exp Pharmacol, 200:331-48
- Esposito F. et al. (2003) Moderate Coffee consumption increases plasma glutathione but not homocysteine in healthy subjects. Aliment Pharmacol and Therapeut, 17:595-601.
- Natella F. et al. (2002) Coffee drinking influences plasma antioxidant capacity in humans.J. Food Chem, 50:6211-6216.
- Moura-Nunes N. et al. (2009) The increase in human plasma antioxidant capacity after acute coffee intake is not associated with endogenous non-enzymatic antioxidant compounds. Food Sci. Nutr, 60:173-181
- Harland B.F. (2000) Caffeine and nutrition.Nutrition, 7/8:522-526.
- . Fuhr U. et al. (1993) Inhibitory effect of grapefruit juice and its bitter principal, naringenin, on CYP1A2 dependent metabolism of caffeine in man. Br J Clin Pharmacol,35:431-436.
- Fuhr U. et al. (1995) Lacking effect of grapefruit juice on theophylline pharmacokinetics. Int J Clin Pharmacol Ther, 33:311-314
- Lampe J.W. et al. (2000) Brassica vegetables increase and apiaceous vegetables decrease cytochrome P450 1A2 activity in humans: changes in caffeine metabolite ratios in response to controlled vegetable diets. Carcinogenesis, 21:1157-1162
- Yu T. et al. (2016) Pregnancy-induced changes in the pharmacokinetics of caffeine and its metabolites.J Clin Pharmacol,56:590-596
- Nash H. (1966) Physiological effects and alcohol-antagonising properties of caffeine. Quart J Stud Alc, 27:727-734.)
- Denden S. et al. (2016) Gender and ethnicity modify the association between the CYP1A2 rs762551 polymorphism and habitual coffee intake: evidence from a meta-analysis. Genet Mol Res, 15(2).
- Cornelis M.C. et al. (2007) Genetic polymorphism of the adenosine A2A receptor is associated with habitual caffeine consumption. Am J Clin Nutr, 86:240–4