Соедините две молекулы глюкозы, и вы получите пищевую добавку, которая предлагает удивительные преимущества для здоровья. Потенциальные области применения трегалозы варьируются от ухода за глазами до защиты мозга и нервов. Тем не менее, средства массовой информации недавно обвинили его в росте устойчивых супербактерий. Читайте дальше, чтобы узнать все преимущества и опасности трегалозы.
Что такое трегалоза?
Две молекулы глюкозы образуют трегалозу, также известную как тремалоза или микоза. Бактерии, растения, грибы и насекомые используют ее в качестве источника энергии и защиты от экстремальных условий.
Трегалоза позволяет некоторым видам выживать при обезвоживании до 99% и полном замораживании. Насекомые также используют ее в качестве топлива для полета, потому что она высвобождает две молекулы глюкозы и дает в два раза больше энергии [1, 2].
Пищевая промышленность признала эти уникальные свойства трегалозы и ввела ее в качестве добавки в сушеные и замороженные продукты. Для этой цели они делают трегалозу из кукурузного крахмала.
Знаете ли вы? Трегалоза — это секретное оружие “воскресающего растения” (S. lepidophylla), которое может пережить месяцы полной засухи.
Некоторые микробы используют трегалозу для производства токсинов и защитного оружия. Например, микобактерии туберкулеза содержат трегалозу-6’6-димиколат (TDM), который вызывает воспаление и повреждение легких у людей [3, 4].
Плюсы:
- Обеспечивает энергию
- Помогает при сухости глаз
- Полезен в пищевой промышленности
- Может защитить мозг, нервы и печень
- Может быть хорошим заменителем сахара
Минусы:
- Может увеличить риск кишечных инфекций
- Некоторые люди не переносят это
- Имеет и другие недостатки простых сахаров
Является ли трегалоза редуцирующим сахаром?
Нет, это не так. В трегалозе две восстанавливающие группы глюкозы образуют (1,1-гликозидную) связь и, таким образом, теряют свои восстанавливающие свойства. Эта связь делает трегалозу устойчивой к резким изменениям температуры и кислотности [5].
Сахароза, или обычный столовый сахар, также является невосстанавливающим сахаром.
Медицинское применение
Трегалоза может связывать воду и удерживать влагу, что делает глазные капли трегалоза популярным выбором при сухости глаз. Средства по уходу за кожей, быстрорастворимые таблетки и некоторые современные биологические препараты также содержат трегалозу [6, 7, 8, 9].
Трегалоза защищает клетки во время замораживания (криозащиты) и, таким образом, сохраняет органы для трансплантации, стволовые клетки, сперму и различные образцы тканей [10, 11, 12, 13].
Помимо своих физических свойств, используемых в технологии, трегалоза может иметь определенные преимущества для здоровья.
Польза трегалозы для здоровья
Как это работает
Потенциальная польза для здоровья трегалозы, обсуждаемая ниже, обусловлена ее способностью [14, 8, 15, 16]:
- Индуцировать аутофагию
- Борьба со свободными радикалами и окислительным стрессом
- Связывает воду и удерживает влагу
Аутофагия — это жизненно важный защитный механизм, который удаляет мутировавшие и поврежденные клетки. Отсутствие аутофагии скрывается за нарушениями обмена веществ, повреждением головного мозга, раком, старением, инфекциями и многим другим [17].
Согласно предварительным исследованиям, трегалоза может усиливать аутофагию, что делает ее перспективным кандидатом на препарат [18].
Однако одна группа ученых поставила под сомнение способность трегалозы проникать в клетки и вызывать аутофагию. Они предположили роль микробиома кишечника в воздействии трегалозы на здоровье [19].
Как вы скоро увидите в разделе “Опасности и побочные эффекты”, ее воздействие на кишечные бактерии может иметь и темную сторону.
1) Сухость глаз
У 70 пациентов с сухостью глаз глазные капли с трегалозой улучшили симптомы, что привело к высокой удовлетворенности пациентов. Большинство из них предпочли трегалозу стандартным глазным каплям [20, 21].
В четырех клинических испытаниях (150 пациентов) добавление трегалозы к гиалуронату усилило действие глазных капель и уменьшило симптомы сухости глаз [6, 7, 22, 23].
Thealoz Duo — это безрецептурные капли от сухости глаз, содержащие комбинацию трегалозы и гиалуроновой кислоты. Они не содержат консервантов и могут использоваться со всеми типами контактных линз.
Исследования на животных и клетках
Нет клинических данных, подтверждающих использование трегалозы при любом из состояний, перечисленных в этом разделе. Ниже приводится краткое изложение существующих исследований на животных и клетках, которые должны направлять дальнейшие исследовательские усилия. Тем не менее, исследования, перечисленные ниже, не следует интерпретировать как подтверждающие какую-либо пользу для здоровья.
2) Мозг и нервы
Исследователи изучили влияние трегалозы на животных и клеточные модели заболеваний, повреждающих мозг, таких как болезнь Альцгеймера, Паркинсона и Хантингтона. Он смог [24, 25, 26, 27, 28, 29]:
- Стимулирует аутофагию
- Уменьшает мутации белка и воспаление мозга
- Повышает уровень защитных белков: програнулина и BDNF
- Улучшение симптомов
- Увеличить выживаемость
Боковой амиотрофический склероз (ALS) — это смертельное заболевание, которое поражает двигательные нейроны и в конечном итоге приводит к полному параличу. Врачи все еще ищут причины и методы лечения БАС [30].
У мышей с БАС трегалоза предотвращала накопление вредных белков и индуцировала аутофагию в двигательных нейронах. В результате это замедлило прогрессирование заболевания и продлило продолжительность жизни животных [31, 32, 33].
Теоретически, ингибирующее действие трегалозы на цитомегаловирус человека (HCMV) может также защищать от неврологических расстройств [34, 35].
Группа ученых обнаружила, что у эмбрионов мышей с диабетом трегалоза индуцировала аутофагию и предотвращала дефекты нервной трубки [36].
Из-за отсутствия клинических данных мы не можем сделать никаких твердых выводов о защитном действии трегалозы на нервы.
3) Диабет
У здоровых и тучных мышей трегалоза снижала всплески инсулина в крови и резистентность к инсулину, предотвращала накопление жира и защищала сердце от повреждений [37, 38, 39].
Гликемический индекс трегалозы – насколько он повышает уровень глюкозы по сравнению с сахаром – все еще обсуждается. Вышеприведенное исследование показывает, что его индекс на удивление низок (38), в то время как другие исследования указывают на его погранично высокий (~70) [40, 41].
Тесты на 20 добровольцах подтвердили, что трегалоза вызывает более умеренное повышение уровня глюкозы в крови (38%) и инсулина (36%) по сравнению с равным количеством глюкозы [40].
Тем не менее, это не означает, что трегалоза обладает противодиабетическими свойствами.Клинические исследования должны были бы оценить его эффективность и безопасность в качестве заменителя сахара у больных сахарным диабетом.
Внимание: как и в случае с другими простыми сахарами, вы можете не торопиться с трегалозой, потому что кишечник быстро расщепляет ее на 2 молекулы глюкозы. Хотя было бы неплохо заменить глюкозу на трегалозу, избегайте добавлять ее в дополнение к ежедневному потреблению сахара. Люди с диабетом и резистентностью к инсулину должны быть особенно осторожны.
4) Здоровье сердца
У мышей ученые наблюдали способность трегалозы стимулировать аутофагию и защищать митохондрии. Этот эффект уменьшает повреждение сердца, вызванное резистентностью к инсулину и окислительным стрессом [16, 42, 39].
Трегалоза индуцировала аутофагию в клетках кровеносных сосудов и ингибировала вирус, связанный с закупоркой кровеносных сосудов (цитомегаловирус человека или HCMV), но это мало что говорит нам о его потенциальном воздействии на живые организмы [34].
5) Жирная печень
Трегалоза усиливала аутофагию и предотвращала накопление жира у мышей с жировой дистрофией печени. Исследование клеток показало те же эффекты и показало, что трегалоза блокирует транспорт глюкозы в печени, но последствия таких исследований ограничены [43, 44].
6) Защита желудка
Аспирин является хорошо известным триггером язв желудка, несмотря на современные препараты, которые могут обходить желудок [45].
Ученые разработали новую рецептуру аспирина с трегалозой, которая может быть более щадящей для желудка. В предварительных исследованиях на крысах она предотвращала язвы и повреждение слизистой оболочки желудка, сохраняя при этом желаемый эффект [46].
7) Защита кожи от ультрафиолета
В пробирках трегалоза вызывала аутофагию в тканях кожи. Это эффективно предотвращает клеточные мутации и защищает здоровые клетки от повреждения ультрафиолетом. Результаты делают трегалозу многообещающим кандидатом для солнцезащитных лосьонов и других косметических продуктов [47].
Опасности и побочные эффекты трегалозы
Агентство США по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) обозначило трегалозу как GRAS (общепризнанную безопасную) при добавлении в диетические продукты [48, 49].
Исследования безопасности не выявили опасности трегалозы при беременности и в детском возрасте. Они предлагают ограничить потребление трегалозы до 50 г в день, или 10% от общего количества калорий [50].
Американская кардиологическая ассоциация предлагает ограничить все добавляемые сахара до 9 ч. л. (36 г) для мужчин и 6 ч. л. (25 г) для женщин [51].
Вспышки C. Difficile
Исследование, недавно опубликованное в журнале “Nature”, предполагает, что использование трегалозы в качестве пищевой добавки могло вызвать неконтролируемый рост агрессивных, устойчивых к антибиотикам супербактерий [52].
Трегалоза может стимулировать рост Clostridium difficile (C. diff.), микроба, который вызывает опасные, трудно поддающиеся лечению кишечные инфекции. В одном исследовании на мышах, инфицированных определенными штаммами C. diff., трегалоза увеличила смертность в 3 раза. Эти штаммы процветали на трегалозе и производили гораздо больше токсинов [52, 53].
Авторы привели дополнительные факты, подтверждающие потенциальную роль трегалозы в распространении C. diff. в последнее время. Вспышки [52]
- Два наиболее вирулентных C. diff. Штаммы процветали на трегалозе
- Обычно потребляемого количества трегалозы достаточно, чтобы стимулировать их рост
- Резкое увеличение C. diff. вспышки произошли вскоре после того, как пищевая промышленность начала использовать трегалозу в больших масштабах
Заключение о безопасности
В свете имеющихся доказательств, трегалоза в качестве добавленного сахара, по-видимому, безопасна для большинства здоровых людей в рекомендуемых количествах.
Тем не менее, недавние результаты, рассмотренные выше, требуют особой осторожности, пока мы не узнаем больше о безопасности трегалозы. Это особенно важно для людей, восприимчивых к инфекциям C. difficile.
Чтобы оставаться в безопасности, избегайте трегалозы, если у вас есть какие-либо проблемы с пищеварением, особенно внутрибольничные кишечные инфекции.
Люди с диабетом и чувствительностью к инсулину должны уделять особое внимание ежедневному потреблению сахара, в состав которого входит трегалоза.
Пищевые источники трегалозы
Грибы, креветки и водоросли содержат небольшое количество трегалозы, за которыми следуют некоторые семена, мед и выпечка.
Трегалоза связывает воду, предотвращает окисление и сохраняет структуру продуктов при замораживании и нагревании. Она также улучшает вкус, вызывая несколько более мягкие скачки уровня глюкозы в крови. Эти свойства сделали трегалозу обычной пищевой добавкой в [54, 8, 55]:
- Сушеные и замороженные продукты
- Продукты быстрого приготовления (лапша, рис, супы)
- Сахарные покрытия и начинки
- Хлебобулочные изделия
- Морепродукты
Большинство производителей маркируют трегалозу как “добавленный сахар” или “натуральные ароматизаторы”.
Как избежать трегалозы
Небольшому проценту людей не хватает трегалазы, фермента, расщепляющего трегалозу. Это приводит к непереносимости трегалозы, при которой продукты с трегалозой вызывают проблемы с пищеварением. Это распространено среди инуитов из Гренландии (ок. 8%), но встречается редко по всему миру [56].
Однако некоторые исследования показывают, что большинство людей не получают надлежащего диагноза, поэтому эти цифры могут быть занижены. Людям, которые не переносят грибы, вероятно, не хватает трегалазы [57, 58].
Жуки и насекомые содержат много трегалозы. Учитывая, что у большинства людей в кишечнике содержится трегалаза, эти крошечные существа, вероятно, были нашим основным продуктом питания на протяжении всей эволюции [59, 60, 54].
Если вы подозреваете непереносимость трегалозы, вам следует избегать грибов, морепродуктов, сушеных и замороженных продуктов. Вы уже избегаете насекомых, верно? (каламбур)
Популярные пробиотические дрожжи S. boulardii выделяют трегалазу в кишечнике. S. boulardii увеличил активность трегалазы в кишечнике на 25-45% в исследовании на мышах. В клеточном эксперименте этот фермент был в 175 раз активнее, чем человеческая форма [58].
Тем не менее, мы не можем объявить S. boulardii эффективным при непереносимости трегалозы без достоверных клинических доказательств.
Итоги
Трегалоза — это сахар, состоящий из двух молекул глюкозы. Микробы, растения, грибы и насекомые используют ее в качестве источника энергии и защиты от экстремальных условий. Защищает клетки от замерзания и обезвоживания. Грибы, морепродукты, семена и выпечка содержат небольшое количество трегалозы.
Пищевая промышленность добавляет ее в сушеные и замороженные продукты, в конфеты и фруктовые начинки, в шоколад и соки. В медицине трегалоза используется в каплях для сухих глаз и в современных лекарственных препаратах. В исследованиях на животных и клетках было показано, что она потенциально полезна для нервов, сердца, кожи и печени, но нет никаких клинических доказательств, подтверждающих это.
Исследования безопасности не выявили побочных эффектов трегалозы у взрослых, детей и беременных женщин. Однако недавние исследования показали, что она является потенциальным виновником опасных вспышек C. difficile. Все должны быть осторожны с этой пищевой добавкой, пока мы не узнаем больше о ее безопасности, особенно люди, склонные к C. diff. и другие кишечные инфекции.
Кроме того, трегалоза является простым сахаром и, следовательно, может ухудшить контроль уровня сахара в крови. Некоторые люди не переносят трегалозу, потому что им не хватает фермента, который ее расщепляет. Им следует избегать продуктов и продуктов с трегалозой. Пробиотические дрожжи S. boulardii могут повышать уровень трегалазы в кишечнике, но доказательства ограничены.
