Deze studie, uitgevoerd door de universiteit van Illinois, legt de metaboliseringsmechanismen bloot van lycopeen (een rode carotenoïde met kankerremmende werking uit tomaten). Er wordt ook gewerkt aan een nieuwe techniek om natuurlijke bioactieve moleculen te produceren. Deze moleculen kunnen na inname opgespoord worden in het lichaam.
Het onderzoek, gepubliceerd in het American Journal of Clinical Nutrition, kan meer inzicht verschaffen in het werkingsprincipe en de gunstige effecten van natuurlijke bioactieve stoffen (zoals lycopeen) voor onze gezondheid.
Jarenlang onderzoek heeft aangetoond dat lycopeen (de bioactieve rode kleurstof in tomaten) de groei van prostaattumoren afremt. Tomaten bevatten grote hoeveelheden van dit waardevolle antioxidant. Lycopeen staat bekend om een groot aantal positieve eigenschappen. De stof stimuleert de bloedsomloop, beschermt tegen beroertes, verlaagt de cholesterol en beschermt tegen bepaalde soorten kanker, zoals borstkanker.
De lycopeenmetabolisering traceren
Tot nog toe was de metabolisering van lycopeen in het menselijk lichaam nooit beschreven. Om hier verandering in te brengen kweekte het onderzoeksteam hangende tomatenplanten. Deze produceren lycopeenmoleculen met een zwaarder moleculair gewicht. Op die manier konden de onderzoekers het volledige metaboliseringsproces van lycopeen volgen in het lichaam, van absorptie en biologische distributie tot transformatie (of metabolisering). Ze volgden dit proces bij acht gezonde vrijwilligers (vier mannen en vier vrouwen).
Op termijn willen de onderzoekers deze studie overdoen, maar dan bij mannen met prostaatkanker. Zo hopen ze meer inzicht te krijgen in de kankerremmende werking van deze stof.
Lycopeenmoleculen die traceerbaar zijn in het lichaam
De onderzoekers leerden geleidelijk aan om de productie van lycopeen in celkweken van tomaten te optimaliseren en slaagden erin om koolstofatomen toe te voegen aan de lycopeenmoleculen. Die koolstofatomen maken het mogelijk om de moleculen in het lichaam te volgen over zeer lange periode. Hierdoor kon het onderzoek bij de mens van start gaan, zodat het team de activiteit kon volgen van de met koolstof geladen lycopeen in het bloed van de acht deelnemers.
Deze analyses verschaffen nieuwe gegevens over de absorptiesnelheid en -efficiëntie van lycopeen in het lichaam, en laten ook zien welke structurele veranderingen er optreden na de absorptie van lycopeen.
Een gewijzigde chemische structuur
Na consumptie treedt een verandering op in de chemische structuur van lycopeen, en deze verandering heeft alles te maken met het effect van lycopeen op de gezondheid. Meestal heeft de lycopeen in de tomaten die we consumeren een rigide en lineaire vorm (all-trans-isomeren). Bij personen die regelmatig tomaten eten, neemt de lycopeen in het lichaam een gebogen en meer soepele vorm aan, de ‘cis-isomeren’.
Deze vorm vinden we het vaakst terug in het lichaam. Veel onderzoekers suggereren dan ook dat het precies deze lycopeenvorm is die het risico op ziekten verlaagt. Bij het traceren van de koolstofgeladen lycopeenmoleculen bleek dat de ‘all-transvorm’ kort na de absorptie transformeert tot cis-lycopeen.
Een nieuwe techniek voor ‘bioproductie’
Al deze onderzoeken hebben het mogelijk gemaakt om nieuwe ‘bioproductie-eenheden’ te ontwikkelen. Deze kunnen ook zwaardere versies produceren van andere bioactieve stoffen in voedingsmiddelen. Zo was een andere studie gericht op fytoeen, een andere bioactieve stof in tomaten. Ook in dit geval werd het metaboliseringsproces van de molecule gevolgd bij vier proefpersonen.
Gelijkaardig onderzoek naar luteïne staat momenteel eveneens in de startblokken. Luteïne zit in groene bladgroenten en eierdooiers en staat bekend om zijn gunstige effect op de ogen en de hersenen. Deze productie- en onderzoekstechnologieën zullen ons meer inzicht verschaffen in de processen die ten grondslag liggen aan de gunstige effecten van de natuurlijke voedingsstoffen in ons voedsel. Ze leveren bovendien nieuw bewijs voor de talloze onderzoeken die in de afgelopen jaren al wezen op de ‘natuurlijke’ voordelen van deze stoffen.
