Često pišemo blogove posvećene tradicionalnim biljkama s područja Anda i Amazone te njihovom utjecaju na zdravlje, stoga smo vam pripremili novi blog posvećen jednoj vrlo zanimljivoj biljci s područja Amazone – Guarani. Odakle dolazi? Za što se koristila u narodnoj medicini, a za što se koristi danas? Što u sebi sadrži? Kako utječe na zdravlje? – sve su to pitanja na koja ćemo odgovoriti u našem novom blogu! Nadamo se kako će vam ovaj blog biti zanimljiv te da ćete nakon čitanja još više zavoljeti tradicionalnu južnoameričku floru!
Guarana (Paullinia cupana) je biljna vrsta iz regije Amazone s velikim kulturološkim značajem. Autohtone zajednice područja Amazone su je prepoznale kao odličan stimulans i ljekovito sredstvo te ju stoljećima upotrebljavaju u te svrhu. Prvi zapisi o korištenju pića koje sadrži guaranu datiraju čak iz 1669. godine, kada je misionar João Felipe Bettendorf tijekom svog pohoda na Amazonu uočio kako Sateré-Mawé Indijanci konzumiraju stimulativno piće sa diuretskim svojstvom te terapeutskim svojstvima protiv glavobolje, grčeva i groznice.
Zanimljivo je spomenuti kako plod guarane izgledom podsjeća na ljudsko oko. Legenda o podrijetlu ove biljke govori kako su to sijevajuće oči tragično preminulog domorodačkog dječaka. Iz tog razloga ova biljka nema samo status superhrane i funkcionalne namirnice, već se smatra i kulturnom baštinom.
Sjemenke guarane su danas poznate kao biljni izvor kofeina te sadrže čak do 5,3% kofeina. Zanimljivo je spomenuti kako poznatiji izvori kofeina kao što su espresso kava i tamna čokolada sadrže puno manje kofeina (oko 0,21% odnosno 0,08% kofeina). Osim toga, guarana sadrži i druge fitokemikalije, kao što su teobromin, teofilin, tanini (katehini, epikatehini i proantocijanidini) i saponini koji također imaju pozitivan utjecaj na zdravlje.
Čak 70% proizvodnje guarane se koristi u industriji bezalkoholnih i energetskih pića. Ostalih 30% postaje prah guarane koji se konzumira izravno u kapsulama, razrjeđuje se u vodi ili služi kao sirovina za farmaceutsku i kozmetičku industriju.
Kao što smo već spomenuli, najpoznatija djelatna tvare guarane je kofein, djelatna tvar koja ima nekoliko učinaka na ljudski organizam. Većina ljudi svoju dozu kofeina dobije pijući kavu, međutim može se naći i u guarani.
Kofein (1,3,7 -trimetilksantin) je biljni alkaloid kemijske strukture C8H10N4O2. Svoje djelovanje iskazuje pomoću nekoliko različitih mehanizama, od kojih su najvažniji: antagonizam adenozinskih receptora, inhibicija fosfodiesteraze te oslobađanje kalcija iz unutarstaničnih rezervi, a u nastavku ovog odlomka ćemo ih ukratko opisati i objasniti njihov značaj za zdravlje čovjeka.
Kofein blokira adenozinske receptore (uglavnom podtipove A1 i A2A) kompetitivno antagonizirajući njihovo djelovanje, a ta inhibicija adenozinskih receptora neizravno utječe na otpuštanje norepnefrina, dopamina, serotonina, glutamata, γ-aminobutiratne kiseline (GABA), a moguće i neuropeptida, što je vrlo važno za djelovanje kofeina na centralni živčani sustav (CNS).
Inhibicijom enzima fosfodiesteraze kofein povećava koncentracije unutarstaničnog cikličkog adenozin monofosfata (cAMP) u skeletnim mišićima i masnom tkivu. Takvo djelovanje potiče lipolizu putem aktivacije hormonski osjetljivih lipaza uz oslobađanje masnih kiselina i glicerola, a povećana dostupnost ovih goriva u skeletnim mišićima štedi potrošnju mišićnog glikogena. Povećana koncentracija cAMP-a može dovesti i do povećanja kateholamina u krvi.
Kofein može potaknuti oslobađanje kalcija iz sarkoplazmatskog retikuluma, a također može inhibirati njegovu ponovnu pohranu. Kroz ove mehanizme, kofein može povećati kontraktilnost tijekom submaksimalnih kontrakcija mišića. Osim toga, intracelularni kalcij određuje aktivaciju endotelne sintaze dušikovog oksida (eNOS), uz proizvodnju većih količina dušikovog oksida.
Zbog svog zanimljivog kemijskog sastava, sjemenke guarane na ljudski organizam mogu utjecati na nekoliko načina.
Zbog užurbanog života i velikog broja obaveza, velik broj ljudi poseže za različitim stimulansima kako bi se poboljšali vlastitu koncentraciju i pamćenje te održali svoju produktivnost i osjećali se bolje dok obavljaju svoje dnevne zadatke. Brojna istraživanja su pokazala kako bi u tu svrhu bi mogle pomoći upravo sjemenke guarane.
Jedno istaživanje nad mladim odraslim osobama je promatralo kako je guarana djelovala na kognitivni performans. Došli su do zaključka kako je suplementacija guaranom dovela do poboljšanja dugoročnog pamćenja, povećanja budnosti te do poboljšanja raspoloženja. Zanimljivo je napomenuti kako je bolji učinak imala umjerena doza od 75 mg guarane, naspram puno viših doza (150mg i 300 mg), a smatra se da za taj učinak nije zaslužan samo kofein, već i ostale kemijske supstance u guarani. Druga studija je promatrala kako multivitaminski suplementi sami ili u kombinaciji s guaranom utječu na kognitivne performanse. Rezultati su pokazali kako multivitaminski pripravci poboljšavaju neurokognitivno procesiranje, no njihova kombinacija s guaranom ima jači učinak. Tako je multivitaminski suplement s guaranom je doveo do poboljšanja kratkotrajne memorije i veće pozornosti. U jednom istraživanju, 15 dobrovoljaca s inače normalnim snom, jutro nakon noći sa samo 4 sata sna, koristilo je napitak od sjemenki guarane, nakon čega su bili podvrgnuti raznim ispitivanjima. Guarana je pridonijela vizualnoj obradi podataka, produljila izdržljivost u testu stiskanja ručnog dinamometra, a zabilježen je i pozitivan učinak na raspoloženje, što ukazuje na njezin stimulacijski učinak. Osim na opću populaciju, smatra se kako stimulativan učinak može biti od pomoći i sportašima. Može pomoći kod smanjenja umora i na smanjenje vremena potrebnog za reakciju. Nadalje, osim mlađim aktivnim osobama, postoje dokazi kako bi od koristi mogla biti i starijim osobama. Testiranje na životinjskom uzorku je pokazalo kako guarana može spriječiti promjenu aktivnosti acetilkolinesteraze i smanjiti pogoršanje pamćenja uzrokovanog hiperlipidemijom te se stoga guarana smatra potencijalnom pomoćnom terapijom u liječenju hiperlipidemije i kognitivnih poremećaja.
Osim kao popularan stimulans, guarana se pokazala i kao potencijalno sredstvo za regulaciju tjelesne mase, a to svoje djelovanje duguje uglavnom prisutnosti kofeina. Kao što smo ranije spomenuli, kofein djeluje kao antagonist adenozina te dovodi do otpuštanja noradrenadlina, serotonina i dopamina. Kofein povećava potrošnju energije, olakšava razgradnju masti i stvaranje topline u tijelu.
Nekoliko studija je zaključilo kako guarana (sama ili u kombinaciji s drugim biljkama) može pozitivno utjecati na gubitak tjelesne mase te sastav tijela. S druge strane, zanimljivo je spomenuti kako je jedna studija zaključila kako je suplementacija guaranom pomogla u stabilizaciji tjelesne mase i povećanju apetita u bolesnika sa uznapredovalim karcinomom.
S obzirom na visok udio bioaktivnih komponenti guarane (posebice polifenola), smatra se kako ona može biti i odličan antioksidans. Smatra se kako ima dvojak antioksidativni učinak: izravnim antioksidativnim djelovanjem apsorbiranih fitokemikalija iz guarane, ali i utjecajem na enzime koji utječu na stvaranje antioksidansa i detoksifikaciju od nastalih slobodnih radikala. Stvaranje slobodnih radikala ima ulogu u razvoju mnogih bolesti (npr. različite vrste karcinoma, kardiovaskularne bolesti, dijabetes…) te je iz tog razloga od velikog značaja dodatno pospješiti antioksidativni sustav našeg tijela.
Kao i dugotrajni oksidativni stres, tako i kronična sistemska upala može utjecati na pojavu mnogih bolesti (kardiovaskularne bolesti, karcinom, pretilost…), a smatra se kako guarana može imati i protuupalni učinak. Nekoliko studija je potvrdilo takvo djelovanje. Jedna studija je promatrala učinak guarane na hiperkolesterolemiju (metabolički poremećaj koji karakterizira visoka razina „lošeg“ LDL kolesterola u krvi i povezuje se sa stvaranjem upalnih lezija) i zaključila kako guarana može smanjiti aktivnost adenozin deaminaze i na taj način spriječiti upalu nastalu hiperkolesterolemijom. In vitro studija na kožnim fibroblastima je zaključila kako administracija guarane u kombinaciji sa niskom dozom laserskog zračenja može smanjiti proizvodnju prouplanih proteina, a povećati proizvodnju interleukina 10 (protuupalnog citokina). Protuupalni učinak guarane je potrebno dodatno istražiti i potvrditi, međutim ovakvi rezultati su svakako obećavajući.
Ako gore navedeni učinci nisu bili dovoljni da vas uvjere u benefite suplementacije guaranom, možemo spomenuti kako ima i antimikrobni učinak. Ekstrakt guarane može imati značajan učinak protiv rasta nekih bakterija (E. coli., B. cereus, P. flourescens, P. aeruginosa, P. mitrabilis, P. vulgaris) i nekih gljiva (A.niger, T. viride, P. cyclopium). Osim toga, smatra se kako može značajno zaustaviti rast bakterija koje su odgovorne za stvaranje dentalnog plaka, posebice bakterije S. mutans.
Navedeni učinci samo su neki od najvažnijih učinaka ove vrijedne južnoameričke biljke, a kada bismo ih išli baš sve ispisati, vjerujemo da bismo mogli napisati i neku kraću knjigu. U svakom slučaju, nadamo se kako smo vam uspjeli dočarati potencijal korištenja sjemenki ove biljke kao dodatka prehrani, ponajprije zbog stimulativnog, ali i zbog svih ostalih potencijalnih učinaka. Često pišemo o različitim biljkama s područja amazone koje nas oduševljavaju svojim svestranim učincima, a možemo reći da nas ni ova nije razočarala.
Amanda Gaši, mag. nutr.
Literatura:
Basile, A., Ferrara, L., Pezzo, M.D., Mele, G., Sorbo, S., Bassi, P., Montesano, D. (2005). Antibacterial and antioxidant activities of ethanol extract from Paullinia cupana Mart. Journal of ethnopharmacology. 102(1). 32–36
Cappelletti, S., Piacentino, D., Sani, G., Aromatario, M. (2015). Caffeine: cognitive and physical performance enhancer or psychoactive drug?. Current neuropharmacology. 13(1). 71–88
Haskell, C.F., Kennedy, D.O., Wesnes, K.A., Milne, A.L., Scholey, A.B. (2007). A double-blind, placebo-controlled, multi-dose evaluation of the acute behavioural effects of guaraná in humans. Journal of psychopharmacology (Oxford, England). 21(1). 65–70.
Institute of Medicine (US) Committee on Military Nutrition Research. (2001). Caffeine for the Sustainment of Mental Task Performance: Formulations for Military Operations. National Academies Press (US)
Majhenič, L., Škerget, M., Knez, Ž. (2007) Antioxidant and antimicrobial activity of guarana seed extracts. Food Chemistry. 104(3). 1258-1268
Maldaner, D. R., Pellenz, N. L., Barbisan, F., Azzolin, V. F., Mastella, M. H., Teixeira, C. F., Duarte, T., Maia-Ribeiro, E. A., da Cruz, I. B. M., & Duarte, M. M. M. F. (2020). Interaction between low-level laser therapy and Guarana (Paullinia cupana) extract induces antioxidant, anti-inflammatory, and anti-apoptotic effects and promotes proliferation in dermal fibroblasts. Journal of cosmetic dermatology. 19(3). 629–637.
Maleš, Ž., Herceg, M., Vilović, T., Duka, I. (2019) Guarana – popularni psihostimulans. Farmaceutski glasnik. 75. 819-827
Medeiros Marques, L.L., Dias Fiuza Ferreira, E., Nascimento de Paula, M., Klein, T., Pallazo de Mello, J.C. (2019) Paullinia cupana: a multipurpose plant – a review. Revista Brasileira de Farmacognosia. 29. 77-110
Palma, C. G., Lera, A. T., Lerner, T., de Oliveira, M. M., de Borta, T. M., Barbosa, R. P., Brito, G. M., Guazzelli, C. A., Cruz, F. J., & del Giglio, A. (2016). Guarana (Paullinia cupana) Improves Anorexia in Patients with Advanced Cancer. Journal of dietary supplements. 13(2). 221–231.
Ruchel, J.B., Braun, J.B.S., Adefegha, S.A., Guedes Manzoni, A., Abdalla, F.H., de Oliveira, J.S., Trelles, K., Signor, C., Lopes, S.T.A., da Silva, C.B., Castilhos, L.G., Rubin, M.A., Leal, D.B.R. (2017). Guarana (Paullinia cupana) ameliorates memory impairment and modulates acetylcholinesterase activity in Poloxamer-407-induced hyperlipidemia in rat brain. Physiology & behavior. 168. 11–19
Ruchel, J.B., Rezer, J.F., Thorstenberg, M.L., Dos Santos, C.B., Cabral, F.L., Lopes, S.T., da Silva, C.B., Machado, A.K., da Cruz, I.B., Schetinger, M.R., Gonçalves, J.F., Leal, D.B. (2016). Hypercholesterolemia and Ecto-enzymes of Purinergic System: Effects of Paullinia cupana. Phytotherapy research : PTR. 30(1). 49–57
Schimpl, F.C., da Silva, J.F., Gonçalves, J.F., Mazzafera, P. (2013). Guarana: revisiting a highly caffeinated plant from the Amazon. Journal of ethnopharmacology. 150(1). 14–31
Scholey, A., Bauer, I., Neale, C., Savage, K., Camfield, D., White, D., Maggini, S., Pipingas, A., Stough, C., Hughes, M. (2013). Acute effects of different multivitamin mineral preparations with and without Guaraná on mood, cognitive performance and functional brain activation. Nutrients. 5(9). 3589–3604.
Torres, E. A.F.S., Pinaffi-Langley, A.C.D.C., Figueira, M.S., Cordeiro, K.S., Negrão, L.D., Soares, M.J., da Silva, C.P., Alfino, M.C.Z., Sampaio, G. R., de Camargo, A.C. (2022). Effects of the consumption of guarana on human health: A narrative review. Comprehensive reviews in food science and food safety. 21(1). 272–295.
Yamaguti-Sasaki, E., Ito, L.A., Canteli, V.C., Ushirobira, T.M., Ueda-Nakamura, T., Dias Filho, B.P., Nakamura, C.V., de Mello, J.C. (2007). Antioxidant capacity and in vitro prevention of dental plaque formation by extracts and condensed tannins of Paullinia cupana. Molecules (Basel, Switzerland). 12(8). 1950–1963
Yonekura, L., Martins, C.A., Sampaio, G.R., Monteiro, M.P., César, L.A., Mioto, B.M., Mori, C.S., Mendes, T.M., Ribeiro, M.L., Arçari, D.P., Torres, E.A. (2016). Bioavailability of catechins from guaraná (Paullinia cupana) and its effect on antioxidant enzymes and other oxidative stress markers in healthy human subjects. Food & function. 7(7). 2970–2978.
