Působení směsí potravinových doplňků na vybrané biotransformační enzymy

Abstract

Potravinové suplementy jsou celosvětově užívané produkty, které byly navrženy k doplnění stravy o dodatečné živiny. Obsahují široké spektrum biologicky aktivních látek: aminokyseliny, vitamíny, minerály, bylinné extrakty atd. Vzhledem k popularitě a nadměrné konzumaci potravinových suplementů roste nutnost výzkumu jejich možných vzájemných interakcí a vlivu na lidské zdraví. Určité potravinové suplementy jsou metabolizovány enzymy ze skupiny cytochromů P450, které hrají klíčovou roli v biotransformaci exogenních substrátů. Některé biologicky aktivní látky mohou zároveň ovlivňovat jejich aktivitu. Předkládaná diplomová práce byla věnována studiu vlivu několika nejpopulárnějších složek potravinových doplňků na cytochromy P450 3A4 a 1A1 vyskytující se v gastrointestinálním traktu. Byl zkoumán vliv kovových iontů Zn2+ a Mg2+ , askorbátu ze skupiny vitamínů a kurkuminu ze skupiny polyfenolů. Byl potvrzen silný inhibiční účinek kurkuminu na aktivitu obou zkoumaných isoforem in vitro. Reakce 6β-hydroxylace testosteronu katalyzovaná CYP3A4 byla přídavkem kurkuminu výrazně potlačena, stanovená hodnota IC50 činila 4,7 M. Bylo také pozorováno významné snížení rychlosti O-deethylace resorufinu potkaní a lidskou isoformou CYP1A1 (IC50 = 1,1 M, resp. 2,7 M). Inhibiční vliv byl pozorován i u askorbátu a...

Dietary supplements are globally used products designed to complement nutrition with additional nutrients. They contain a wide range of biologically active compounds: amino acids, vitamins, minerals, herbal extracts, etc. Due to the popularity and excessive consumption of food supplements, there is a growing need to research their potential interactions and impact on human health. Certain dietary supplements are metabolized by enzymes from the cytochrome P450 group, which play a key role in the biotransformation of exogenous substrates. Some biologically active compounds may also affect their activity. The presented thesis was focused on studying the influence of several popular components of dietary supplements on cytochromes P450 3A4 and 1A1 expressed in the gastrointestinal tract. The influence of metal ions Zn2+ and Mg2+ , ascorbate from the vitamin group, and curcumin from the polyphenol group was examined. A strong inhibitory effect of curcumin on the activity of both investigated isoforms was confirmed. The reaction of 6β-hydroxylation of testosterone catalyzed by CYP3A4 was significantly suppressed by the addition of curcumin, with the determined IC50 value being 4,7 M. A significant decrease in the rate of resorufin O-deethylation by rat and human CYP1A1 isoforms was also observed (IC50 =...