Astaksantyna - co to jest? Działanie i właściwości

Astaksantyna jest karotenoidem, czyli naturalnym pigmentem, który nadaje charakterystyczny różowy, czerwony lub pomarańczowy kolor. Barwi organizmy, takie jak krewetki, łososie, kraby i algi. Jest syntetyzowana przez mikroalgi, drożdże i bakterie, skąd przenika do organizmów wyższych. Obficie występuje w mikroalgach z rodzaju Haematococcus pluvialis. Podobnie do wielu innych barwników w żywności (np. antocyjany, chlorofile), astaksantyna również znana jest z nieobojętnego wpływu na organizm człowieka.

1. Właściwości astaksantyny
2. Zastosowania astaksantyny
3. Astaksantyna a zdrowie skóry
4. Astaksantyna a zdrowie metaboliczne
5. Astaksantyna a nowotwory
6. Astaksantyna i układ nerwowo-mięśniowy
7. Suplementacja i dawkowanie astaksantyny

Właściwości astaksantyny

Astaksantyna charakteryzuje się unikalnymi właściwościami chemicznymi, które wpływają na jej strukturę. Zawiera ona wiele specyficznych wiązań podwójnych, co nadaje jej zdolność do absorpcji światła i neutralizacji wolnych rodników. Jest to również związek lipofilowy, co oznacza, że rozpuszcza się w tłuszczach. Aby astaksantyna mogła optymalnie wchłaniać się z przewodu pokarmowego, powinna być spożywana w towarzystwie tłuszczu.

Badania nad astaksantyną koncentrują się również na jej stabilności podczas przetwarzania i przechowywania, co jest kluczowe dla jej wykorzystania w różnych formach suplementów diety i produktów spożywczych.

Zawartość astaksantyny w różnych produktach.

Zastosowania astaksantyny

Astaksantyna na większą skalę może być pozyskiwana zarówno metodami naturalnymi, jak i syntetycznymi. Produkcja naturalnej astaksantyny polega głównie na hodowli mikroalg Haematococcus pluvialis w kontrolowanych warunkach, co umożliwia uzyskanie wysokich stężeń pigmentu. Proces ten obejmuje kilka etapów, takich jak inicjalna faza wzrostu, podczas której algi są hodowane w bogatym w składniki odżywcze środowisku, a następnie faza indukcji, w której algi są narażane na stres środowiskowy, co stymuluje produkcję astaksantyny.

Syntetyczna astaksantyna jest powszechnie stosowana w hodowli ryb jako dodatek paszowy, aby nadać kolor łososiom hodowlanym, krewetkom i innym organizmom wodnym. Poza przemysłem spożywczym astaksantyna jest także stosowana w kosmetykach.

Astaksantyna a zdrowie skóry

Coraz większe zainteresowanie astaksantyną wynika z jej potencjału fotoprotekcyjnego (ochronnego przed promieniowaniem), antyoksydacyjnego oraz przeciwzapalnego, a także z przypuszczalnej zdolności do naprawy DNA. Systematyczne przeglądy badań wskazują, że suplementacja astaksantyną może mieć pozytywny wpływ na zdrowie skóry. Sześć dobrze skonstruowanych badań z udziałem ludzi wykazało, że suplementacja astaksantyną może poprawiać teksturę skóry, w tym wygląd zmarszczek, a także jej nawilżenie.

Ponadto astaksantyna wydaje się chronić skórę przed uszkodzeniami wywołanymi promieniowaniem UV, co jest szczególnie ważne dla skóry starzejącej się, czy narażonej na nowotwory, co wykazano w badaniach na organizmach zwierzęcych.

Astaksantyna a zdrowie metaboliczne

Niektóre wyniki badań wskazują, że suplementacja astaksantyną może łagodzić objawy związane z chorobami metabolicznymi, takimi jak zespół metaboliczny czy niealkoholowa stłuszczeniowa choroba wątroby. Wnioski z badań na modelach zwierzęcych wydają się sugerować, że astaksantyna w połączeniu z aktywnością fizyczną może sprzyjać redukcji masy tkanki tłuszczowej oraz ciała, ciśnienia skurczowego krwi oraz poziomu glukozy we krwi, a także poprawiać wskaźniki narażenia na choroby metaboliczne, takie jak cholesterol, trójglicerydy, enzymy wątrobowe ALT i AST, jednocześnie zmniejszając masę wątroby.

W analizie badań z udziałem ludzi zaobserwowano, że spożycie astaksantyny może sprzyjać wzrostowi poziomu lipoprotein o wysokiej gęstości (cholesterolu HDL) i obniżeniu poziomu wskaźnika stanu zapalnego, białka C-reaktywnego (CRP), zwłaszcza przy długotrwałej suplementacji (≥ 12 tygodni) i w wysokich dawkach (> 12 mg/dzień).

Astaksantyna a nowotwory

Stan zapalny odgrywa kluczową rolę nie tylko w chorobach metabolicznych, ale również w rozwoju nowotworów. Dzięki temu astaksantyna jest obiektem zainteresowania naukowego w prewencji i wspomaganiu terapii chorób onkologicznych. Jej działanie polega na indukowaniu apoptozy, czyli programowanej śmierci komórek nowotworowych, która potrzebna jest do wczesnego „pozbycia” się ich z organizmu.

Związek ten badano w warunkach laboratoryjnych w kontekście różnych nowotworów, takich jak rak jelita grubego, czerniak i rak żołądka. W badaniach laboratoryjnych wykazano też, że astaksantyna może hamować proliferację, czyli rozmnażanie się komórek nowotworowych. Choć te wyniki są obiecujące, konieczne są dalsze badania kliniczne, aby potwierdzić skuteczność działania antynowotworowego astaksantyny u ludzi.

Astaksantyna i układ nerwowo-mięśniowy

Kolejnym obszarem organizmu, w którym znaczenie może mieć działanie antyoksydacyjne i przeciwzapalne astaksantyny, jest układ nerwowo-mięśniowy. Wczesne projekty badawcze wskazują, że może być przydatna w terapii chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera, Parkinsona, stwardnienie rozsiane, czy choroby naczyń mózgowych oraz urazy rdzenia kręgowego.

W modelach zwierzęcych astaksantyna poprawiała wyniki funkcjonalne po urazach rdzenia, zwiększając oceny funkcji motorycznych i przeżywalność neuronów. Co więcej, w badaniach z udziałem ludzi suplementacja astaksantyną, w porównaniu z placebo, złagodziła zmęczenie, poprawiła dokładność w testach poznawczych oraz zwiększyła wydolność fizyczną, szczególnie przy dawkach ≥ 20 mg i dłuższym czasie suplementacji (>12 tygodni).

Suplementacja i dawkowanie astaksantyny

Astaksantyna jest popularnym suplementem diety, a jej standardowe dawkowanie wynosi od 2 do 12 mg dziennie, z najczęściej rekomendowanymi dawkami w przedziale 4-8 mg. Ze względu na lipofilową naturę astaksantyny, zaleca się jej przyjmowanie razem z posiłkami zawierającymi tłuszcze, aby zwiększyć biodostępność. Astaksantyna jest często łączona z innymi przeciwutleniaczami, takimi jak witamina E oraz koenzym Q10, które również rozpuszczalne są w tłuszczach. Połączenia z kwasami omega-3, takimi jak DHA i EPA, są również popularne, gdyż mogą one wspierać zdrowie układu sercowo-naczyniowego i funkcje mózgu.

Źródła:

• Zhou, L. Y., Wu, Z. M., Chen, X. Q., Yu, B. B., Pan, M. X., Fang, L., Li, J., Cui, X. J., Yao, M., & Lu, X. (2023). Astaxanthin promotes locomotor function recovery and attenuates tissue damage in rats following spinal cord injury: a systematic review and trial sequential analysis. Frontiers in neuroscience, 17, 1255755. https://doi.org/10.3389/fnins.2023.1255755
• Liu, C., Dong, X., Jia, J., & Ha, M. (2024). Effects of Astaxanthin Supplementation on Fatigue, Motor Function and Cognition: A Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. Biological research for nursing, 26(3), 469–480. https://doi.org/10.1177/10998004241227561
• Adıgüzel, E., & Ülger, T. G. (2024). A marine-derived antioxidant astaxanthin as a potential neuroprotective and neurotherapeutic agent: A review of its efficacy on neurodegenerative conditions. European journal of pharmacology, 977, 176706. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2024.176706
• Ursoniu, S., Sahebkar, A., Serban, M. C., & Banach, M. (2015). Lipid profile and glucose changes after supplementation with astaxanthin: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. Archives of medical science : AMS, 11(2), 253–266. https://doi.org/10.5114/aoms.2015.50960
• Radice, R. P., Limongi, A. R., Viviano, E., Padula, M. C., Martelli, G., & Bermano, G. (2021). Effects of astaxanthin in animal models of obesity-associated diseases: A systematic review and meta-analysis. Free radical biology & medicine, 171, 156–168. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2021.05.008
• Leung, L. Y., Chan, S. M., Tam, H. L., & Wong, E. S. (2022). Astaxanthin Influence on Health Outcomes of Adults at Risk of Metabolic Syndrome: A Systematic Review and Meta-Analysis. Nutrients, 14(10), 2050. https://doi.org/10.3390/nu14102050
• Xia, W., Tang, N., Kord-Varkaneh, H., Low, T. Y., Tan, S. C., Wu, X., & Zhu, Y. (2020). The effects of astaxanthin supplementation on obesity, blood pressure, CRP, glycemic biomarkers, and lipid profile: A meta-analysis of randomized controlled trials. Pharmacological research, 161, 105113. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2020.105113
• Ng, Q. X., De Deyn, M. L. Z. Q., Loke, W., Foo, N. X., Chan, H. W., & Yeo, W. S. (2021). Effects of Astaxanthin Supplementation on Skin Health: A Systematic Review of Clinical Studies. Journal of dietary supplements, 18(2), 169–182. https://doi.org/10.1080/19390211.2020.1739187
• Zhou, X., Cao, Q., Orfila, C., Zhao, J., & Zhang, L. (2021). Systematic Review and Meta-Analysis on the Effects of Astaxanthin on Human Skin Ageing. Nutrients, 13(9), 2917. https://doi.org/10.3390/nu13092917
• Faraone, I., Sinisgalli, C., Ostuni, A., Armentano, M. F., Carmosino, M., Milella, L., Russo, D., Labanca, F., & Khan, H. (2020). Astaxanthin anticancer effects are mediated through multiple molecular mechanisms: A systematic review. Pharmacological research, 155, 104689. https://doi.org/10.1016/j.phrs.2020.104689